Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica

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Análise da saliva de indivíduos diagnosticados com transtorno do espectro autista por FT-IR e Elisa
(2022-02-09) Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Lima, Fernanda Pupio Silva; Almeida, Janete Dias; Pinto, Mayara Moniz Vieira; Raniero, Leandro José; São José dos Campos
Transtorno do Espectro Autista (TEA) é uma desordem de desenvolvimento neurológico, de difícil diagnóstico. Pesquisas avaliam o uso da espectroscopia aplicada à análise de fluidos orgânicos, como a saliva. Este estudo objetivou avaliar a eficácia da espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR) como ferramenta para o diagnóstico precoce de TEA em amostras de saliva, comparada ao teste imunoenzimático (ELISA) para quantificação da lactoferrina. Foram analisadas amostras de saliva de 38 voluntários, 19 TEA (Grupo A) e 19 Neurotípicos (Grupo N). Após centrifugação, 20 µL de sobrenadante foi depositado sobre janelas de fluoreto de cálcio (CaF 2 ) e desidratado por 10 min. Os espectros FT-IR foram obtidos por espectrofotômetro acoplado a um microscópio, no intervalo espectral de 4000 - 900 cm -1 , com 32 varreduras e resolução espectral de 4 cm -1 . Foram coletados 304 espectros e suas médias submetidas à análise de segunda derivada e deconvolução de bandas. A amostra apresentou predomínio do sexo masculino e equilíbrio entre as faixas etárias. No grupo A, houve predomínio de partos prematuros, idade materna avançada e prevalência de doenças pré-natais. Nos indivíduos com TEA, a idade média para diagnóstico era 5,3 ± 2,2 anos e o início da intervenção foi de 4,4 ± 1,4 anos. Os resultados do teste imunoenzimático não apresentaram significância estatística. Com relação a Espectroscopia FT-IR, os resultados permitiram verificar diferentes bandas de absorção e amplitude de suas áreas, para ambos os grupos. No grupo A, foram encontradas cinco bandas, 1521, 1570, 1599, 1684 e 1735 cm-1, ausentes nos espectros do grupo N, enquanto que as bandas 1493, 1515 e 1582 cm-1 foram encontradas somente nos espectros do grupo N, regiões que correspondem, respectivamente, a proteínas, amida II, amida I e estiramento C=O de ésteres de lipídios. Em relação a amplitude das áreas, a banda 1667 cm -1 apresentou maior área no grupo A, enquanto as bandas 1543 e 1637 cm -1 apresentaram maior área no grupo N. Conclui-se que a Espectroscopia FT-IR é uma ferramenta promissora para o diagnóstico precoce de Transtorno do Espectro Autista em amostras de saliva, identificando alterações na composição desse fluído, principalmente proteínas, entre indivíduos diagnosticados com TEA e neurotípicos.
Análise dos sinais vitais e do desempenho cardiorrespiratório de pessoas com lesão no sistema nervoso central durante a realização de um protocolo de reabilitação
(2022-05-09) Lima, Fernanda Pupio Silva; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Martins, Patrícia Sardinha Leonardo Lopes; Lopes, Taciana; São José dos Campos
As lesões cerebrais podem provocar os maiores e mais extensos déficits funcionais no indivíduo. Dentre as doenças do sistema nervoso central podemos citar o acidente vascular encefálico, a lesão medular, o traumatismo crânio-encefálico e a paralisia cerebral. Essas doenças causam inúmeras incapacidades e limitações provocando sequelas físicas, psicológicas e emocionais. Contudo, sabemos que o exercício físico é fundamental para as pessoas e, principalmente, para o indivíduo acometido por doença no sistema nervoso central. O exercício aeróbico é uma das opções para estimular adaptações fisiológicas para que ocorram melhoras na saúde do indivíduo. Esse estudo teve como objetivo analisar os sinais vitais e o desempenho cardiorrespiratório (velocidade média atingida durante o exercício aeróbico) em sujeitos com lesão no sistema nervoso central durante um protocolo de reabilitação. No decorrer do protocolo experimental foram coletados os sinais vitais durante o repouso inicial; esforço e recuperação. Foram analisados parâmetros como pressão arterial (PA); saturação periférica de oxigênio (SpO2 ) ; frequência cardíaca (FC) e escala de percepção subjetiva de esforço (BORG). Foi realizado um programa de reabilitação cardiorrespiratória com 14 voluntários, 2 vezes por semana, em dias alternados, durante 12 semanas, totalizando 24 sessões de terapia, sendo que cada sessão teve duração aproximada de 1 hora. A intervenção fisioterapêutica foi dividida nas seguintes etapas: exercício aeróbico contínuo ou intervalado, de acordo com a prévia do teste de caminhada de 6 minutos; fortalecimento muscular de membros inferiores; exercícios respiratórios; relaxamento e orientações domiciliares. Verificou-se que no repouso comparando a FC de recuperação (FCrec) pós-exercício com a FC inicial (FCi) de cada terapia, teve uma diferença estatística (p<0,05) em que a FCrec foi maior que a FCi e que, mesmo após o repouso, não retornou aos valores basais; por sua vez, a FCi durante o repouso ao longo de todo tratamento, apresentou redução significativa da FCi (p<0,05). Durante o teste foi constatado, pela análise estatística, que o desempenho se comportou em fases (fase inicial, intermediária, final), sendo que o resultado mais satisfatório ocorreu na fase final, a partir da 14ª sessão. Observou-se também que todos os indivíduos apresentaram um aumento do desempenho cardiorrespiratório tanto nos valores brutos quanto normalizados, sendo que, considerando a média geral, houve aumento significativo de 30% entre a fase inicial e final. Na FC, durante o esforço, também observou-se aumento significativo dos valores, porém de apenas de 6%. Assim, foi possível verificar que após a reabilitação cardiorrespiratória, a FCi diminuiu, ocorreu melhora do desempenho cardiorrespiratório sem grandes variações de FC, PA e SpO2 durante o esforço, demonstrando que o tratamento foi benéfico e seguro para os voluntários com lesão do sistema nervoso central participantes desse estudo.
Avaliação da eficácia do LED azul na permeação de ingredientes cosméticos na fibra capilar
(2023-04-04) Ferreira-Strixino, Juliana; Canevari, Renata de Azevedo; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Lima, Cibele Rosana de Castro; Fugimoto, Priscila Vareschi Cardoso; Pinto, Juliana Guerra; São José dos Campos
A luz emissora de diodo (LED) azul apresenta diferentes aplicações clínicas potenciais e tem sido amplamente utilizada com o objetivo de facilitar a permeação de produtos cosméticos na haste capilar com a proposta de intensificar a ação do tratamento cosmético. Entretanto, não foi observado na literatura artigos científicos que avaliem e discutam a interação da irradiação do LED azul e sua influência na permeação de cosméticos no fio de cabelo. A fibra capilar é composta por células mortas e não pode ser renovada biologicamente, a única forma de melhorar as propriedades estruturais da haste capilar é por meio de cosméticos que promovam a manutenção da saúde e beleza dos cabelos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia da irradiação do LED azul na permeação de ingredientes cosméticos em fios de cabelos de diferentes etnias e as alterações das propriedades físico-químicas após tratamento com cosmético e LED azul. Para o estudo foram utilizados cabelos virgens do tipo caucasiano, africano e asiático livres de quaisquer tratamentos químicos. Para as análises foram preparadas 6 mechas de cabelo de cada grupo étnico: 1- ?controle? sem tratamento; 2- tratado com cosmético sem enxágue; 3- tratado com cosmético sem enxágue e irradiado com LED azul no modo varredura; 4- tratado com cosmético sem enxágue e irradiado com LED azul no modo pontual; 5- fibra capilar sem tratamento irradiada com LED azul no modo de varredura; 6- fibra capilar sem tratamento irradiada com LED azul no modo pontual. Notou-se que a interação do LED azul é divergente nas diferentes etnias de cabelo. O grupo de cabelo africano irradiado com LED azul no modo pontual e varredura obteve o menor índice de resistência, menor aumento de diâmetro da fibra capilar e permeação de ingredientes cosméticos quando comparado ao grupo tratado com cosmético. Os grupos caucasiano e asiático irradiados com LED azul pontual apresentaram um elevado índice de aumento na permeação de ingredientes cosméticos no fio de cabelo, melhora da resistência e aumento de diâmetro da fibra capilar quando comparado ao grupo tratado com cosmético. Desta forma podemos concluir que a aplicação do LED azul utilizado em uma dosimetria de 9,6 joules contribui com a permeação de ingredientes cosméticos em cabelos asiáticos e caucasianos.
Avaliação e reabilitação neurológica por meio de sistema embarcado com interface humana do usuário e exergames: therapy and game system (tgs)
(2023-02-15) Lima, Fernanda Pupio Silva; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Mendes, Alessandro Corrêa; Martins, Rodrigo Álvaro Brandão Lopes; Silva, Alessandro Pereira; Belfort, Rascius-Endrigho de Alcântara Uchôa; Lima, Mário Oliveira; São José dos Campos
Com a evolução tecnológica, os computadores tornaram-se mais acessíveis, podendo ser direcionados para diferentes áreas que incluem entretenimento e reabilitação. Atualmente, há uma crescente utilização de sistemas computacionais para reabilitação física e cognitiva, porém, a maioria não foi desenvolvida para este fim, e sim para divertir pessoas sem qualquer disfunção sensoriomotora. O objetivo desse trabalho foi desenvolver um hardware com software específico denominado de Therapy and Game System (TGS) para treino neurofuncional em participantes típicos e com afecções neurológicas. O desenvolvimento do sistema envolveu prototipação com impressão 3D e sistema Arduino, desenvolvimento de jogos eletrônicos com a engine UNITY 3D onde um Game Desing Document (GDD) foi elaborado. A validação do dispositivo foi realizada com três grupos de participantes: Grupo Alunos (oito participantes), Grupo Profissionais (seis participantes) e Grupo Pacientes (quatro participantes). Também foi realizado um estudo de caso para avaliar a repercussão fisiológica do TGS a longo prazo em uma paciente que sofreu traumatismo cranioencefálico e possui hemiparesia unilateral. Os participantes foram avaliados em dois momentos, antes e após a intervenção com o TGS. As variáveis relativas a sinais vitais, eletroencefalografia, agilidade e pontuações dos próprios jogos foram consideradas. Todos os grupos apresentaram evolução de aprendizagem a curto prazo quando se relaciona erros e acertos com a sequência de jogos mais pontuados. O teste estatístico T de Student mostrou que os grupos não alcançaram o nível de significância de 5%, entretanto ao fazer uma análise comparativa das médias antes e após a intervenção, foram observadas alterações fisiológicas em todos parâmetros avaliados. O protocolo de avaliação e intervenção se mostrou eficaz em avaliar as variáveis aqui consideradas, sendo necessária a realização de coletas posteriores com amostras maiores.
Desenvolvimento e avaliação de uma estufa microbiológica para geração de conjuntos de dados utilizados em aprendizado de máquina
(2024-03-08) Ferreira , Juliana; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Raniero, Leandro José; Miñán, Alejandro Guillermo; Mendes, Alessandro Corrêa; Godoi, Bruno Henrique; Soares, Cristina Pacheco; São José dos Campos
A identificação microbiológica desempenha um papel fundamental em diversas áreas, desde a segurança alimentar até a pesquisa médica, entendendo a sua importância este estudo visa otimizar a identificação microbiológica, superando limitações dos métodos tradicionais que apresentam demoras e custos operacionais elevados. O trabalho propõe o desenvolvimento e avaliação de uma estufa microbiológica inteligente voltada para a geração de conjuntos de dados utilizados em aprendizado de máquina. A inovação central do projeto reside na integração de um sistema de câmeras avançadas dentro da estufa, capaz de capturar imagens de culturas microbiológicas. Estas imagens são processadas e analisadas por um modelo de Rede Neural Convolucional (CNN), projetado para classificar as imagens com precisão em diferentes intervalos de tempo. O objetivo principal é fornecer um dispositivo avançado, porém acessível, que facilite e aprimore os processos de identificação microbiológica. Resultados experimentais indicam precisão do modelo CNN na classificação de imagens de Staphylococcus aureus com até 80% de acerto no processo no período de 24 horas de cultivo, porém com menor eficácia para Escherichia coli, sugerindo a necessidade de aprimoramento contínuo do modelo. Este trabalho apresenta um método viável e pronto para ser utilizado para criação de bancos de dados aplicados a microbiologia, mesmo com as limitações apresentadas no trabalho, o equipamento foi validado e encontra-se operacional. A tecnologia desenvolvida possui margem para ajustes no modelo de aprendizado de máquina, contudo espera-se que o sistema proposto ofereça uma ferramenta para a identificação rápida e precisa de uma ampla gama de microrganismos, potencializando seu uso em diversas aplicações científicas e industriais.
Desenvolvimento e validação de dispositivo de fotobiomodulação com leds em manta, através de seu efeito agudo sobre músculos do quadril em bailarinas clássicas
(2022-03-31) Duque, Mariana Aparecida do Nascimento; Ferreira-Strixino, Juliana; Lima, Fernanda Pupio Silva; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Soares, Picon, Andreja Paley; São José dos Campos
As atividades inerentes ao Ballet Clássico geram estresse mecânico em toda estrutura musculoesquelética, sendo tornozelo, joelho e o quadril as mais solicitadas. Toda essa exigência e uso excessivo tornam essas articulações propensas a lesões, que regularmente são tratadas preventivamente com o fortalecimento de abdutores do quadril. Essa pesquisa teve como objetivo o desenvolvimento de uma manta a base de Diodos Emissores de Luz (LED) de 660 nm e 850 nm, com irradiações independentes e combinadas, e avaliando seu efeito agudo sobre os músculos abdutores do quadril em bailarinas clássicas, com o auxílio do dinamômetro como instrumento de avaliação. A intervenção com fotobiomodulação tem efeitos positivos de potencializar a função muscular e pode auxiliar na recuperação muscular e na prevenção de lesões. Foram avaliadas 60 bailarinas clássicas com idade entre 18 e 30 anos, alocadas em 3 grupos conforme a intervenção do LED, sendo Grupo Vermelho (660 nm) Grupo Infravermelho (850 nm) e Grupo Infravermelho e Vermelho. Todas as bailarinas fizeram parte do Grupo Controle, ao qual não foi aplicada a fotobiomodulação. As participantes realizaram aquecimento específico para os músculos abdutores do quadril com auxílio do miniband, em seguida realizaram a avaliação dos músculos abdutores com o Dinamômetro Isocinético, executando uma série de movimentos de abdução do quadril a 45º, grau permitido anatomicamente, e com velocidade angular de 120 °/s. Uma segunda coleta foi realizada após uma semana, repetindo o procedimento, sendo que metade de cada grupo recebeu a intervenção com LED na primeira coleta, e outra metade na segunda, a fim de verificar a adaptação ao equipamento e/ou efeito placebo. Após o tratamento de dados, utilizando o software Matlab, verificou-se que a utilização da Manta de LEDs permitiu o aumento da potência nos músculos abdutores direito e esquerdo com intervenção do LED Infravermelho, e aumento da potência nos músculos abdutores do lado esquerdo com LED Vermelho; mesmo a Manta não recobrindo todos os músculos responsáveis pelo movimento de abdução do quadril e, após recálculo dos parâmetros de irradiação, observou-se que a densidade de energia entregue não era a recomendada pelos achados literários. Concluiu-se que não houve adaptação das bailarinas ao equipamento, nem efeito placebo; houve resultado significativo com o aumento da potência após a intervenção; mas é importante dar continuidade ao trabalho alterando os parâmetros de irradiação a área de cobertura da manta de LEDs, e até mesmo o número de sessões
Desenvolvimento e validação de equipamento para análise cinemática e sensório-motora de lesões medulares experimentais induzidas em ratos
(2024-02-16) Lima, Mário Oliveira; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Lucareli, Paulo Roberto Garcia; Beloni, Luis Filipe Karatanasov; São José dos Campos
Introdução: A lesão medular (LM) é definida como uma lesão na medula espinhal, estrutura responsável pela regulação de inúmeras funções no organismo. Dependendo do nível e grau da LM, observa-se uma perda rápida e devastadora das funções neurológicas das estruturas anatômicas localizadas abaixo do nível da lesão. Objetivo: desenvolver e validar um equipamento para análise cinemática e sensório- motora dos movimentos em lesões medulares em ratos. Metodologia: Uma caixa de vidro foi confeccionada de forma a servir como um corredor linear onde os grupos de amostras se deslocaram de uma extremidade a outra. Dentro da caixa foi posicionada uma placa de acrílico transparente fixada por cabos de nylon a uma célula de carga. O sistema funciona como uma plataforma suspensa de modo a captar os vetores de força aplicados pelos ratos durante seu deslocamento. A caixa foi apoiada em dois suportes de madeira sobre uma mesa e, abaixo da caixa de vidro foi posicionado um espelho a 45º, de forma a exibir o fundo da caixa de vidro. Uma câmera foi posicionada em frente ao espelho a 50 cm de distância para a captura das imagens das patas dos ratos com o objetivo de poder aferir as distâncias percorridas para cálculo no cálculo do índice funcional ciático (IFC). Os dados foram exportados e pós processados para obtenção de análise gráfica, quantitativa e comparativa dos resultados. Para validar o equipamento, foi utilizado um modelo estatístico de correlação de medidas, e em complemento, foi realizado um ensaio experimental comparando a velocidade média, a força de distribuição de carga e o índice funcional ciátio entre dois grupos experimentais de ratos. Um deles recebeu a denominação de grupo Controle (C) e outro grupo, com contusão medular induzida, de grupo Lesão (L). Resultados: O equipamento foi capaz de coletar integralmente os vetores de distribuição de força aplicados pelos animais durante a passagem pela plataforma, bem como captar as imagens das patas por meio do espelho e armazenar as informações em logs para pós-processamento dos dados. O equipamento atingiu um índice de erro médio de 0,08 e manteve os pontos de amostras dentro do intervalo de 99,92%. Como resultado do coeficiente de correlação interclasse (ICC) o equipamento atingiu índices 0,967 para força de reação do solo; 0,896 para o índice funcional ciático (IFC) e 0,755 (considerado excelente) para velocidade média. Discussão: Após a coleta, armazenamento e pós-processamento dos dados por meio do equipamento proposto desenvolvido nesta pesquisa, foi possível observar um melhor desempenho dos animais do grupo C quando comparados aos do grupo L, nos quesitos: análise cinemática de velocidade média, onde o grupo controle superou em 40% a velocidade atingida pelo grupo lesão; análise sensório-motora por meio da distribuição de carga exercida pelos animais, onde o GC atingiu total acumulado de carga 26% superior ao GL e analisou-se também o índice funcional do ciátio, onde o GC obteve melhor desempenho, atingindo três vezes o valor obtido pelo GL. Conclusão: Conclui-se que o equipamento desenvolvido foi capaz de captar e armazenar os dados dos parâmetros cinemáticos e sensório-motores. Como validação do equipamento, conclui-se que o grupo Controle apresentou melhor performance em todos os itens avaliados quando comparado ao grupo Lesão.
Efeito antimicrobiano da membrana amniótica isolada e associada à terapia fotodinâmica
(2023-03-02) Sant'Anna, Luciana Barros; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Tada, Dayane Batista; Santos, Amanda Cerquearo Rodrigues dos; Ferreira-Strixino, Juliana; São José dos Campos
Devido ao avanço da resistência bacteriana aos tratamentos convencionais, a busca por terapias alternativas isoladas ou combinadas, como a utilização da membrana amniótica (MA), produtos antimicrobianos e a terapia fotodinâmica (TFD), vem aumentando a fim de alcançar um controle microbiano eficaz e adequado. Sendo assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito antimicrobiano da MA isolada e associada à TFD utilizando a solução de PHTALOX® (PHTX) como fotossensibilizador (FS), frente a biofilmes de Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa. Foram realizados dois experimentos independentes em triplicata dos grupos experimentais: Grupo C+, Grupo L, Grupo PHTX, Grupo TFD, Grupo MA, Grupo MA+L, Grupo MA+PHTX, Grupo MA+TFD. A montagem dos biofilmes foi realizada a partir do preparo de inóculos de S. aureus e P. aeruginosa (108 células/mL), e incubação de 48 horas a 37 ºC. Para obtenção da MA, cinco placentas humanas foram obtidas a partir de cesárias eletivas, após consentimento prévio e todos os exames sorológicos negativos (5.200.827/CEP/2021). Após o processamento e a criopreservação, a MA permaneceu em contato com os biofilmes por 24 horas a 37 ºC, nos grupos que envolviam este tratamento. O FS de estudo foi uma ftalocianina comercial (PHTALOX®), com tempo de incubação de 15 minutos a 37 ºC em ausência de luz. Nos grupos onde se realizou TFD, o tempo de incubação foi seguido de irradiação a partir de um dispositivo com 24 LEDs, com emissão de luz em 660 nm, densidade de potência de 30 mW.cm-², densidade de energia de 50 J.cm-2 e tempo de irradiação de 28 minutos e 18 segundos. Os resultados obtidos foram analisados por meio da contagem de UFC/mL, teste de atividade metabólica por MTT, e análise estatística, considerado estatisticamente significante p<0,05. A internalização do FS foi verificada por meio da fluorescência, e foi também realizado o espectro de absorção, quantificação de espécies reativas de oxigênio (ERO) e rendimento quântico de oxigênio singleto (1O2) da solução de PHTALOX®. A verificação da integridade da MA foi verificada após os tratamentos por microscópio eletrônico de varredura (MEV). A solução de PHTALOX® apresentou pico máximo de absorção em 228, 333 e 690 nm e baixa fluorescência se concentrando superficialmente nas células bacterianas. Em relação à geração de ERO, foi obtida diferença estatística (p<0,05) nos grupos PHTX e TFD quando comparados ao grupo C+, contudo não foi observada geração de 1O2. Os grupos MA, MA+PHTX, PHTX, TFD e MA+TFD demonstraram diferença estatística (p<0,05) quando comparados ao C+ em relação à diminuição de UFC/mL e da atividade metabólica. Entretanto, não foi observada diferença estatística em relação à diminuição de UFC/mL na análise entre os grupos PHTX e TFD, e, MA+PHTX e MA+TFD. A análise por MEV em ambas as faces da MA demonstrou alterações morfológicas relevantes nos grupos MA+PHTX e MA+TFD, contudo tal alteração não impossibilitou seu efeito antimicrobiano. Com isso, conclui-se que o tratamento isolado com a MA e com a solução de PHTALOX® foram eficazes contra biofilme de S. aureus e P. aeruginosa, e que a associação destes potencializou o efeito antimicrobiano desse tratamento. Contudo, as demais análises apontaram que a fotoatividade da PHTALOX® foi menor do que ftalocianinas encontradas na literatura.
Efeito da fotobiomodulação e drenagem linfática na lipodistrofia ginoide
(2024-04-09) Ferreira, Juliana; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Lima, Fernanda Pupio Silva; Núñez, Silvia Cristina; Dias, Marcella de Sousa; São José dos Campos
A lipodistrofia ginoide é uma alteração na topografia da pele, causada por alterações estruturais e inflamatórias no tecido subcutâneo e estima-se que sua incidência esteja em torno de 95% das mulheres em idade reprodutiva. Não há tratamento padrão-ouro estabelecido na literatura para lipodistrofia ginoide. A drenagem linfática associada a fotobiomodulação pode contribuir no tratamento por meio da redução do edema, aumento da circulação sanguínea e linfática e modulação do processo inflamatório local. O objetivo deste estudo foi avaliar a ação da fotobiomodulação associada à drenagem linfática no tratamento da lipodistrofia ginoide. Trata-se de um estudo clínico unicêntrico comparativo randomizado com 15 participantes do sexo feminino, com lipodistrofia ginoide na região dos glúteos e posterior da coxa, divididas em 3 grupos com 5 participantes. O grupo A (controle) foi tratado apenas com drenagem linfática manual, o grupo B foi tratado com drenagem linfática manual associado à aplicação de luz em 660 nm localmente, seguido de aplicação de luz em 808 nm localmente e nos gânglios linfáticos, e o grupo C foi tratado com drenagem linfática manual associado à aplicação de luz em 590 nm simultânea a aplicação de luz em 808 nm localmente e nos gânglios linfáticos. Houve aumento no nível de satisfação das participantes em relação à lipodistrofia ginoide. Houve ainda redução de 2 cm na perimetria de quadril do grupo A, 2,6 cm do grupo B e 1,8 cm do grupo C. Não houve mudança no grau da lipodistrofia ginoide em nenhuma das participantes e não houve diferenças estatisticamente significativas entre as imagens de antes e depois de nenhum dos grupos. Neste estudo não foram encontradas evidências de que a fotobiomodulação associada à drenagem linfática é eficaz no tratamento da lipodistrofia ginoide.
Efeitos de um programa de reabilitação cardiorrespiratória associada a fotobiomodulação transcraniana em pessoas espásticas
(2024-02-23) Lima, Mário Oliveira; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Oliveira, Virgínia Klausner de; Martins, Alvaro Brandão Lopes Martins; Marcos, Rodrigo Labat; Pinto, Ana Paula; Lima, Fernanda Pupio Silva; São José dos Campos
A espasticidade é consequência de lesões do sistema nervoso central e afeta os sistemas muscular, cardiovascular e pulmonar, resultando em mobilidade reduzida, diminuição da aptidão cardiorrespiratória e dependência nas atividades de vida diária. O exercício aeróbico e a fotobiomodulação transcraniana (FBMt) são terapias conhecidas pela melhora da oxigenação cerebral e neuroplasticidade, auxiliando no aumento da aptidão cardiorrespiratória e funcionalidade. O objetivo deste estudo foi validar um protocolo de reabilitação cardiorrespiratória (RCR) em pessoas espásticas, avaliar os efeitos da RCR isolada e associada à FBMt na função pulmonar, força muscular respiratória, tolerância ao exercício (TE), variabilidade da frequência cardíaca (VFC), atividade elétrica do reto femoral bem como a qualidade de vida. A pesquisa contou com a colaboração de 15 participantes com espasticidade, distribuídos aleatoriamente em dois grupos: Grupo fotobiomodulação transcraniana (GFBMt): constituído de 8 voluntários nos quais foi aplicada a FBMt (modo on) seguida da RCR; Grupo controle (GC): composto por 7 voluntários em que foi simulada a aplicação da FBMt (modo off) seguida da RCR. O protocolo da RCR incluiu exercícios aeróbicos e respiratórios, fortalecimento de membros inferiores, alongamentos, 2 vezes por semana durante 12 semanas. A FBMt (cluster de 6 lasers, 3 lasers: ?= 660 nm, 3 lasers: ?= 808 nm, potrncia 100 mW/laser, 6 J/laser) foi aplicada no início de cada sessão de tratamento, transcutâneamente, perpendicular em 3 regiões frontoparietal. Foram avaliados os seguintes parâmetros antes e após 8 e 12 semanas da aplicação do protocolo de tratamento: espirometria, manovacuometria, TE, VFC, eletromiografia de superfície (EMG) do músculo reto femoral e qualidade de vida (questionário SF-36). Observou-se aumento no índice pico de fluxo expiratório em 12 semanas (p<0,05). O GFBMt apresentou aumento da força muscular respiratória em 20% (8 semanas) e 15% (12 semanas). Ambos os grupos apresentaram aumento da TE, de 40% e 30%, para o GC e GFBMt, respectivamente. O GFBMt demonstrou frequência cardíaca de recuperação e índices do sistema nervoso simpático e parassimpático mais próximos ao fisiológico. A EMG evidenciou que o GFBMt obteve aumento da atividade elétrica do reto femoral durante os agachamentos e redução da diferença entre membros. Os escores do SF-36 foram maiores em quatro domínios pós reabilitação para o GC e dois domínios no GFBMt. Concluiu-se que durante o protocolo não houve intercorrências e, portanto, foi seguro e é válido para os pacientes com doenças neurológicas; que a reabilitação cardiorrespiratória promoveu a melhora da qualidade de vida e tolerância ao exercício e a terapia adicional da fotobiomodulação transcraniana demonstrou induzir a modulação na função da mecânica respiratória, da VFC, atividade elétrica muscular e nos aspectos físicos e dor do SF-36.
Efeitos dos métodos de preservação na morfologia das sub-regiões da membrana amniótica humana : estudo por microscopia eletrônica de varredura
(2023-03-06) Sant'Anna, Luciana Barros; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Vasconcellos, Luana Marotta Reis de; Moura, Ana Clara Rezeck; São José dos Campos
A membrana amniótica (MA) ou âmnio tem atraído atenção como biomaterial para a medicina regenerativa, se consolidando como adjuvante em diversos tratamentos. Sua utilização baseia- se na capacidade de beneficiar o processo de epitelização, reduzir processos inflamatórios e antifibróticos promover a angiogênese, assim acelerando o processo cicatricial. Essas propriedades são atribuídas à morfologia e a fatores solúveis e insolúveis presentes na estrutura da MA, o que torna imprescindível sua correta preservação. Ademais, têm sido demonstrados algumas diferenças entre regiões anatômicas da MA, sugerindo que essas regiões apresentam diferentes potenciais na regeneração tecidual. Porém ainda não se conhecem os efeitos dos diferentes métodos de preservação sobre a integridade dessas regiões. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a morfologia da membrana amniótica nas suas diferentes regiões anatômicas, âmnio placentário (PA) e âmnio refletido (RA), e em seus lados epitelial e mesenquimal, após diferentes métodos de preservação, por meio da microscopia eletrônica de varredura. Sete placentas humanas, a termo, foram processadas, separando a MA do córion. Após lavagem com solução antibiótica e antifúngica foi dividida em 4 sub-regiões: central (R1), intermediária (R2), periférica (R3) e âmnio refletido (R4), de acordo com sua posição relacionada ao cordão umbilical. Em seguida, as membranas de cada sub-região foram fragmentadas e preservadas, seguindo o protocolo para cada grupo experimental. No grupo controle, os fragmentos de membrana, foram imersos imediatamente em fixador para MEV; no grupo fresca, os fragmentos foram imersos em meio Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM), (temperatura ambiente, 24ºC, por 18h); e no grupo criopreservada, os fragmentos foram imersos em meio DMEM/glicerol 1:1 a -80ºC por 30 dias. Após o tempo de preservação proposto para cada grupo experimental, os fragmentos de MA de cada uma das regiões foram processados para a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A análise das micrografias eletrônicas, do lado epitelial do grupo controle, demonstrou que as células apresentaram formato hexagonal, pouco globosas em R1 e achatadas em R4, com padrão em mosaico, junção intercelular bem definidas, microvilos roliços, densos e aglomerados na região apical e bordas das células. As regiões R2 e R3 apresentaram células com formato mais circular e globoso, junções intercelulares aumentadas e microvilos achatados e colabados às células. Já no grupo fresca houve perda de definição dos microvilos, das junções intercelulares e as células apresentaram tamanhos variados. Entretanto, o grupo criopreservada apresentou aspectos morfológicos similares ao grupo controle. No grupo criopreservada, a morfologia de todas as sub-regiões apresentou superfície uniforme/homogênea, com células em forma poligonal e junções intercelulares definidas, dentro do padrão de normalidade. No lado mesenquimal da MA, as variações nos aspectos microscópicos foram menores, demonstrando pouca diferenciação entre as 4 sub-regiões. Tanto o método fresca, quanto o criopreservada mantiveram a trama colágena homogênea, densa e compacta, com variação apenas na conformação da superfície mesenquimal. Finalmente, a criopreservação foi considerada ótima para preservar a integridade epitelial e estromal/mesenquimal, nas quatro sub-regiões da MA.
Fotobiomodulação e taurina em neuroblastoma humano: estudo in vitro da doença de Alzheimer
(2022-03-04) Soares, Cristina Pacheco; Ferreira-Strixino, Juliana; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Salles, Geisa Nogueira; Rossato, Rafaella Carvalho; São José dos Campos
A capacidade de reparo limitada do sistema nervoso central (SNC) é um desafio considerável. A Doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa progressiva e altamente prevalente que afeta milhões de pessoas em todo o mundo. A regeneração completa do SNC ainda não é possível e é procurada por diferentes meios, incluindo terapias medicamentosas e irradiações com LED (light emission diode), que são algumas alternativas promissoras para a prevenção, contenção do avanço acelerado das doenças neurodegenerativas e uma possível reconstrução das estruturas do tecido neural. Neste trabalho, propusemos estabelecer e padronizar um modelo in vitro da DA utilizando o peróxido de hidrogênio (H2O2) para simular o estresse oxidativo característico da DA, realizado em linhagem celular de neuroblastoma humano (SH-SY5Y). Deste modo, o estudo explora os efeitos da taurina em conjunto com LED sob estresse oxidativo, com objetivo de avaliar o efeito neuroprotetor e também a capacidade de restauração celular posterior ao estresse oxidativo. Pesquisas recentes apontam que o LED tem grande potencial para ser incluído como parte do tratamento da DA, entretanto, tendo a combinação de duas terapias (LED e suplementação com taurina) o resultado poderá ser promissor. Neste trabalho, foi realizada a avaliação do LED no comprimento de onda em 660 nm e taurina como modelo de pré-tratamento e tratamento em células estressadas oxidativamente, avaliando a atividade mitocondrial pelo teste colorimétrico de MTT (quantitativo) e marcação das mitocôndrias de células vivas por fluorescência utilizando MitoTracker Orange (qualitativo). Foi avaliada também a viabilidade celular pelo teste de azul de Tripan (quantitativo e qualitativo) e a verificação das estruturas celulares por meio do microscópio eletrônico de varredura (MEV) (qualitativo). Ao realizar as análises estatísticas e analisar as imagens, o LED em conjunto com a taurina apresentaram efeitos neuroprotetores somente no pré-tratamento, ou seja, quando a célula é exposta ao LED e taurina e posteriormente estressada com H2O2. Comparando a ação dos dois pré-tratamentos em contato com a célula e também quando são expostos ao H2O2, pode-se observar que o LED tem maior efeito proliferativo celular em comparação com a taurina.
Protótipo de almofada para aferição da pressão e temperatura em áreas anatômicas de risco para desenvolvimento de lesão por pressão
(2022-06-07) Lima, Mário Oliveira; Madeira, Maria Zelia de Araujo; Martins, Patrícia Sardinha Leonardo Lopes; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Rocha, Francisca Cecília Viana; Mendes, Alessandro Corrêa; São José dos Campos
A lesão por pressão(LP) configura-se como resultado da pressão exercida pelo corpo sobre a superfície anatômica em que o indivíduo se encontra. Apesar das mais diversas estratégias para a sua prevenção, a incidência de lesão por pressão ainda é alta em todo o mundo. Por conseguinte, pesquisadores estão se voltando para uma nova tecnologia de mapeamento de pressão e temperatura para auxiliar as estratégias de prevenção das lesões por pressão. Portanto, o presente estudo tem como objetivo desenvolver e validar protótipo de almofada para aferição da pressão e da temperatura em áreas anatômicas de risco para desenvolvimento de lesão por pressão. Trata-se de um estudo experimental descritivo dividido em três etapas: desenvolvimento do software, criação do protótipo e validação do protótipo. A primeira e a segunda etapas foram desenvolvidas em laboratório, enquanto a terceira etapa foi realizada em um hospital público no Nordeste do Piauí. Etapa I: O software foi sintetizado em linhas de programação, utilizando a linguagem C para escrita do software. O hardware consiste no circuito eletrônico, descrito como uma placa com componentes eletrônicos. Foi desenvolvido um programa para controlar o passo-a-passo do hardware. Etapa II: O protótipo apresenta sensores de temperatura e pressão, microprocessador, driver; compressor de ar; bateria de 12V; e almofada inflável e impermeável. Etapa III: Participaram do estudo um adulto saudável, sem risco para o desenvolvimento de LP, sexo masculino, 33 anos de idade, 74 kg, 1,70 cm e 25,31 IMC. O segundo participante era um adulto com alto risco para o desenvolvimento de LP, 11 na escala de Braden, sexo masculino, 55 anos de idade, 75 kg, 1,74 cm e 25,31 IMC.O teste com o participante saudável revelou pressão de interface máxima, registrada na região occipital, porém, a média de pressão de interface foi maior na região sacral. No tocante a temperatura corporal a média, de maior valor foi identificada na região sacral (34,92ºC). Por sua vez, o teste com o paciente na UTI, a pressão de interface máxima, foi registrada na região do calcâneo esquerdo. A pressão de interface média, também foi encontrada na região sacral. A respeito da temperatura corporal média, o valor máximo, também, foi detectado na região sacral (35,31ºC). Ao comparar os dados de pressão e temperatura em todas as áreas anatômicas, observou-se que estão diretamente proporcionais nos dois participantes, quando uma aumenta, a outra também aumenta. Conclui-se que o protótipo da almofada com sensor para medir a pressão de interface e a temperatura em áreas anatômicas de risco para o desenvolvimento de lesão por pressão teve o potencial de fornecer medidas objetivas que podem atuar como substitutos para orientar as áreas onde a pressão e a temperatura estiverem alteradas para que sejam adotadas medidas de alívio em locais específicos e, assim, prevenir lesão por pressão de forma individualizada a cada paciente.
Viabilidade citotoxicidade pré e pós-tratamento de células SH-SY5Y com laser de baixa intensidade
(2022-04-12) Zabeu, Antonieta Marques Caldeira; Silva, Newton Soares da; Arisawa, Emília Angela Loschiavo; Granato, Alessandro Eustáquio Campos; Fraga, Sónia Teixeira; Pacheco-Soares, Cristina; São José dos Campos
De acordo com a Organização Mundial de Saúde (OMS), a demência poderá afetar 75 milhões de pessoas em 2030, podendo chegar a 132 milhões em 2050. A demência caracteriza-se pela perda gradual da memória e outras habilidades cognitivas que prejudicam a execução de ações básicas diárias dos indivíduos acometidos, sendo os mais conhecidos a Demência Vascular, Demência com Corpos de Lewy, mal de Parkinson, e a Doença de Alzheimer (DA), a qual sozinha corresponde a 60 – 90 % dos casos de demência. A ciência, atualmente, já tem medicamentos eficientes que retardam o processo degenerativo e outras terapias também são utilizadas para coibir a progressão da neurodegeneração, dentre estas, há a fotobiomodulação. Os efeitos fotofísicos, fotoquímicos e fotobiológicos da Terapia á Laser de Baixa Intensidade (TLBI) ou Diodo emissor de luz (LED) mostram-se eficientes na prevenção e retardo de processos degenerativos. No presente trabalho, busca-se avaliar o comportamento da célula SH-SY5Y, modelo celular para estudos de doenças degenerativas como DA, frente à irradiação com TLBI e observar alterações ocorridas quanto à viabilidade celular, atividade mitocondrial e citotoxicidade. As células foram irradiadas com laser de baixa intensidade (830 nm, 200 mW, spot size 0,1075 cm2, modo contínuo) com energias de 1, 5, 10, 15 e 20 J, em sequência, foram induzidas ao estresse oxidativo por peróxido de hidrogênio e tratadas com TLBI pré e pós-estresse. As avaliações foram feitas pelo ensaio com Cristal Violeta, potencial de membrana mitocondrial, teste MTT, e ensaio de exclusão de células inviáveis pelo azul de tripano para avaliação de citotoxicidade. As análises estatísticas dos resultados foram realizadas por ANOVA Two-way e pós-teste de Tukey. Os resultados obtidos, dentro das condições experimentais e dos parâmetros pré-estabelecidos para o LBI, indicam que foi biomodulador o efeito da fototerapia para a viabilidade celular, não ocorreu morte celular por efeito citotóxico e houve ativação mitocondrial. Conclui-se que dentro das condições experimentais e dos parâmetros pré-estabelecidos para o LBI, as doses de energia entregues ao modelo celular SH-SY5Y que tiveram melhor interação foram 5, 10 e 15 J.

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Navegando Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica por Autor "Arisawa, Emília Angela Loschiavo"

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