Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica

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Síntese de nanopartículas de prata funcionalizadas com amicacina aplicadas contra cepas resistentes de Acinetobacter baumannii
(2021-12-07) Camargo, Larissa de Oliveira; Castilho, Maiara Lima; Raniero, Leandro José; Silva, Newton Soares da; Oliveira, Luciane Dias de; São José dos Campos
A humanidade se depara com um dos maiores problemas de saúde após décadas de terapia bem-sucedida de acordo com a Organização Mundial da Saúde: bactérias multidrogas resistentes. Dessa maneira, inúmeras pesquisas têm sido realizadas com a intenção de melhorar o espectro de ação dos agentes antimicrobianos existentes e ainda, desenvolver novos fármacos. Há duas substâncias antibacterianas bastante conhecidas, os sais de prata usados desde a Antiguidade e a amicacina, um aminoglicosídeo desenvolvido nos anos 70 com potente atividade contra microrganismos Gram-negativos. Entretanto, devido aos mecanismos evolutivos bacterianos, ambas as drogas perderam a eficácia contra algumas bactérias como Acinetobacter baumannii, um bacilo Gram-negativo nosocomial que pode ser letal em pacientes imunologicamente comprometidos. Objetivando reverter essa problemática, esta pesquisa prevê o desenvolvimento de um nanofármaco a partir de nanopartículas de prata funcionalizadas ao antibiótico amicacina e a avaliação do seu potencial bactericida/bacteriostático contra cepas resistentes de Acinetobacter baumannii. As nanopartículas de prata (AgNPs) foram sintetizadas por meio da redução química entre nitrato de prata e borohidreto de sódio, sendo caracterizadas por espectroscopia UV-Visível na faixa entre 380-400 nm e pelo espalhamento dinâmico de luz. A reação química da carbodiimida foi utilizada para a modificação da amicacina a fim de introduzir grupos dissulfetos no fármaco favorecendo a ligação com as nanopartículas, formando o nanofármaco. A caracterização do processo de modificação do fármaco foi confirmada pela observação dos grupos funcionais moleculares por espectroscopia no infravermelho. Os testes de suscetibilidade como concentração inibitória mínima determinada pela técnica de microdiluição em caldo e concentração bactericida mínima foram realizados de acordo com a padronização internacional ISO 20776-1 usando quatro cepas clínicas de Acinetobacter baumannii multidroga resistentes e uma cepa ATCC (19606) sensível à amicacina para avaliar o potencial bacteriostático e bactericida do nanofármaco (AgNPs@Amicacina) desenvolvido. As AgNPs sintetizadas apresentaram um diâmetro hidrodinâmico de aproximadamente 37nm com uma distribuição bimodal e boa estabilidade química. A conjugação da amicacina com a nanopartícula de prata foi efetiva apresentando bandas de absorção especificas caracterizando o nanofármaco sintetizado. Os testes de susceptibilidade mostram uma grande eficácia das AgNPs@Amicacina contra cepas resistentes de Acinetobacter baumannii apresentando uma concentração bactericida e bacteriostática de 0,5 µg/mL. Esses estudos demonstram dados promissores para o desenvolvimento de um novo antimicrobiano com dosagens mais baixas de aminoglicosídeos, menores efeitos adversos e maior eficácia aplicados em cepas com perfil multidrogas resistentes
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.
Biomineralização induzida por quitosana e materiais à base de colágeno com flúor para cobertura de dentina radicular submetida à erosão
(2022-02-14) Nahórny, Sídnei; Soares, Luís Eduardo Silva; Sant'Anna, Luciana Barros; Espírito Santo, Ana Maria do; Oliveira, Luciane Dias de; Oliveira, Ivone Regina de; São José dos Campos
Os materiais orgânicos como a quitosana e o colágeno podem ser uma opção promissora para o tratamento da dentina com o objetivo de biomineralização, associados ou não ao flúor. O objetivo deste estudo foi avaliar novos materiais à base de colágeno e quitosana, associados ou não ao flúor, aplicados na dentina bovina desmineralizada e selecionar os de melhor interação com o substrato (Estudo 1), bem como o efeito da sua aplicação na dentina após a erosão dental simulada (Estudo 2). No estudo 1, dentes bovinos foram preparados e tratados com três tipos de colágeno de origem bovina (colágeno hidrolisado fibras, colágeno não-hidrolisado pó, colágeno hidrolisado pó), uma quitosana em pó e um composto de suspensão de quitosana e flúor gel. A morfologia dentinária foi observada em microscópio eletrônico de varredura (MEV) e o conteúdo inorgânico da dentina foi avaliado por micro fluorescência de raios X por energia dispersiva (µ-EDXRF). Uma maior cobertura para o composto flúor/quitosana seguido do colágeno hidrolisado foi observada. O colágeno hidrolisado apresentou distribuição mais homogênea de cálcio e fósforo. A quitosana sem o flúor tem partículas irregulares e heterogêneas e resultou em pouca interação com o substrato. Os materiais com melhor interação com a dentina (Estudo 1) foram utilizados para tratamento de superfície na dentina radicular de dentes bovinos (Estudo 2). No estudo 2, foi realizada uma avaliação in vitro, com o objetivo de verificar a influência da quitosana ou colágeno hidrolisado, isoladamente ou em combinação com gel de fluoreto de fosfato acidulado (FFA), na composição e morfologia da dentina submetida à ciclos de erosão. Amostras de dentina bovina foram preparadas (n = 84) e tratadas com saliva artificial (AS, controle negativo), flúor fosfato acidulado em gel (F, controle positivo), suspensão de quitosana (Chi), suspensão de colágeno hidrolisado (Col), composição de flúor/quitosana (F_Chi) e composição de flúor/colágeno hidrolisado (F_Col). Ciclos erosivos (seis ciclos de imersão em suco de laranja por 1 min, seguidos de imersão em AS por 1 h) foram realizados. Os materiais foram caracterizados quanto à morfologia, composição e distribuição granulométrica. As técnicas de µ-EDXRF e MEV avaliaram a composição química inorgânica e morfologia da dentina, respectivamente. As partículas do pó de colágeno hidrolisado apresentaram uma morfologia mais regular e características esféricas quando comparado com a quitosana. Devido à sua natureza orgânica, a quitosana e o colágeno hidrolisado apresentam apenas um padrão amorfo nas análises de difração de raios x (DRX). A presença de mais bandas orgânicas no espectro FTIR provavelmente resultou em uma interação elevada com o conteúdo de colágeno da dentina previamente desmineralizada. A suspensão do grupo Col apresentou uma afinidade melhor pela superfície dentinária do que no grupo Chi. Os grupos F_Col e F apresentaram uma redução na perda de cálcio em 17% e 26%, respectivamente (p <0,001). Ambos os grupos ainda apresentavam uma camada de cobertura de aglomerados na superfície da dentina após os ciclos erosivos. O grupo F_Col produziu um padrão de cobertura semelhante ao do grupo controle positivo com a deposição de aglomerados de material à base de flúor enriquecido com colágeno. O flúor apresentou um efeito sinérgico com o colágeno hidrolisado na proteção da dentina, provavelmente devido à sua composição de aminoácidos, solubilidade e interação química com os íons F-, resultando na deposição de aglomerados de material à base de flúor enriquecido com colágeno. As análises de MEV e µ-EDXRF evidenciaram alterações morfológicas e na composição inorgânica significantes para todos os materiais após a erosão simulada. Os melhores resultados em relação à formação de camada protetora mais homogênea e de menor desmineralização foram obtidos no grupo de colágeno hidrolisado com flúor seguido da quitosana.
Efeitos da terapia fotodinâmica antimicrobiana com photodithazine® sobre Staphylococcus aureus resistente à Meticilina (MRSA): estudos em biofilmes e modelo experimental de Galleria mellonella
(2022-02-24) Souza, Beatriz Müller Nunes; Ferreira-Strixino, Juliana; Simioni, Andreza Ribeiro; Junqueira, Juliana Campos; Pacheco-Soares, Cristina; Miñán, Alejandro Guillermo; Pinto, Juliana Guerra; São José dos Campos
Infecções por Staphylococcus aureus são consideradas um grave problema de saúde, gerando altos índices de mortalidade. O tratamento convencional para essas infecções é feito por meio da administração de antibióticos, porém o uso indiscriminado destes fármacos pode selecionar microrganismos resistentes. Por este motivo, é necessário o desenvolvimento de alternativas para a antibioticoterapia, como a Terapia Fotodinâmica antimicrobiana (TFDa) que se baseia em um método terapêutico que emprega um fotossensibilizador (FS) e uma fonte de luz com comprimento de onda adequado ao FS, capazes de interagir com o oxigênio molecular formando espécies reativas de oxigênio, responsáveis pela inativação celular. O trabalho teve como objetivo analisar, in vitro e in vivo, a ação da TFDa com Photodithazine® (PDZ) em cepa de Staphylococcus aureus resistentes à meticilina (MRSA). Para o método in vitro, o biofilme de S. aureus foi incubado com PDZ nas concentrações de 50 e 75 µg.mL-1 durante 15 minutos e a irradiação foi realizada com as fluências de 25, 50 e 100 J/cm². Foram avaliadas a internalização do FS, a contagem de unidades formadoras de colônias (UFC/mL), a formação de espécies reativas de oxigênio (ERO), o metabolismo bacteriano, a aderência e a estrutura do biofilme por microscopia eletrônica de varredura, antes e após aplicação da terapia. No método in vivo, inicialmente a cepa foi inoculada em modelos de Galleria mellonella e após a aplicação da TFDa foi analisada curva de sobrevivência, escala de saúde, análise hemócitária e UFC/mL de S. aureus na hemolinfa. Nos resultados in vitro, foi observada a redução bacteriana nas diferentes concentrações de PDZ, destacando os parâmetros de 75 µg.mL-1 de PDZ e 100 J/cm². Já nos resultados in vivo, a TFDa aumentou a sobrevida e estimulou o sistema imune das larvas de G. mellonella infectadas por S. aureus. A TFDa em ambos os métodos foi eficaz, demonstrando o potencial da terapia como uma alternativa no tratamento de infecções bacterianas por MRSA.
Correlação do controle da carga externa e carga interna de trabalho utilizando microtecnologia no basquetebol
(2022-02-25) Ramirez Ramos, Marco Antonio; Lima, Fernanda Pupio Silva; Herdy, Carlos Vinicius de Souza Heggeudorn; Tinoco, Felipe de Souza; São José dos Campos
Com as altas demandas físicas exigidas pelo basquetebol moderno e o alto número de jogos realizados durante a temporada, a gestão do controle individual do treinamento tornou-se primordial para o sucesso de uma equipe e a prevenção de lesões. O objetivo deste estudo foi observar a correlação da carga externa, aceleração, desaceleração, mudanças de direção em alta intensidade e player load por minuto, com a carga interna de trabalho, percepção subjetiva de esforço, em atletas profissionais brasileiros de elite. Foi realizado um estudo observacional de corte transversal. Participaram deste estudo, nove atletas voluntários do sexo masculino, 4 armadores, 2 alas e 3 pivôs, com idade 26,2 ± 2,7 anos, com altura de 1,97 ± 0,1 m, o peso corporal de 96,5 ± 8,1 kg, com o percentual de gordura de 7,8 ± 1,7% e com a potência de membros inferiores de 49,43 ± 2,9 cm. Os voluntários, durante 4 semanas, seguiram a rotina normal do clube, onde foram coletados dados dos efeitos físicos do treinamento e jogos oficiais, utilizando microtecnologia e percepção subjetiva de esforço, foi possível observar nos resultados uma correlação forte entre as variáveis. Concluiu-se, portanto, que a utilização da microtecnologia pode ser uma boa ferramenta para complementação do controle de carga no treinamento.
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.
Perfil bioquímico e significado clínico de genes da via MAPK/KINASE no diagnóstico de neoplasias da tireoide
(2022-03-07) Canevari, Renata de Azevedo; Soares, Luís Eduardo Silva; Binato, Sara Martoreli da Silveira; Santos, Joyce Nascimento; São José dos Campos
As neoplasias de tireoide são os principais tipos de malignidade endócrina que atualmente apresentam incidência crescente nos últimos anos. O diagnóstico pode apresentar resultados inconclusivos, levando a necessidade do emprego de técnicas adicionais mais precisas, tais como a análise molecular, proteica e por espectroscopia FT-IR. Com este tipo de abordagem mais possibilidades diagnósticas, como também e prognósticas poderão ser realizadas. Neste sentido, é essencial a busca de marcadores moleculares para o diagnóstico entre os diferentes tipos histológicos. O objetivo deste estudo consistiu em identificar marcadores moleculares pertencentes à via MAPK/KINASE em carcinomas papilífero de tireoide (CPT) e lesões de bócio, quando comparados aos seus tecidos normais adjacentes, além de avaliar as características espectrais para a determinação do diagnóstico dessas lesões. Para isso foi realizada a análise da expressão de genes e proteína pertencentes a via MAPK/KINASE pela técnica de qRT-PCR e imunohistoquímica, respectivamente, e a avaliação das amostras pela técnica de espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Foram utilizadas 70 amostras de tecidos de tireoide, sendo 25 casos classificados pela análise citopatologia como CPT e 25 casos diagnosticados como bócio , com respectivos tecidos normais adjacentes. A análise por espectroscopia FTIR foi capaz de classificar tecidos normais, bócio e CPT com alta sensibilidade, mostrando a efetividade da técnica em classificar com alta sensibilidade as lesões de tireoide das amostras normais, possuindo potencial para aplicações clínicas no diagnóstico de câncer e lesões de tireoide. A análise da proteína Ciclina A1 demonstrou o potencial para o diagnóstico, sugerindo que esta proteína é um potencial marcador proteico em CPT. A análise molecular dos genes FOS e JUN foram eficazes na identificação de lesões tireoidianas e os genes MAP2K6, CCNA1 e SFN são potenciais marcadores moleculares para a identificação de amostras de CPT.
Nanopartículas de prata funcionalizadas ao complexo vancomicina-cisteamina para tratamento de Staphylococcus Aureus e Enterococcus Faecalis
(2022-03-08) Veriato, Thaís da Silva; Castilho, Maiara Lima; Raniero, Leandro José; Tada, Dayane Batista; Ferreira-Strixino, Juliana; São José dos Campos
Atualmente, a resistência bacteriana é um dos maiores desafios de saúde pública do século XXI. As bactérias como Staphylococcus aureus (S. aureus) e Enterococcus faecalis (E. faecalis) destacam-se a nível internacional quanto aos isolados, sendo que cerca de 30% são de S. aureus e 19,5% de E. faecalis comumente relacionadas às infecções nosocomiais. Esses microrganismos apresentam outro aspecto em comum, a resistência à vancomicina, um antimicrobiano inibidor da produção de peptidoglicano da parede celular. Nos últimos anos, em virtude desta resistência houve um aumento na demanda de novos fármacos para cessar este problema. Neste âmbito, as nanopartículas de prata (AgNPs) destacam-se pela ação antibacteriana, baixa toxicidade em sistemas biológicos e a possibilidade de associação com antibióticos a fim de aumentar o efeito no combate destes microrganismos. Neste contexto, o presente projeto teve como objetivo a funcionalização da vancomicina na superfície das AgNPs com intuito de aumentar o efeito antibacteriano no tratamento da cepas planctônicas de S. aureus e E. faecalis. Neste estudo foi possível a modificação química da vancomicina por meio da química carbodiimida. As AgNPs sintetizadas apresentaram um diâmetro hidrodinâmico de 43,82 nm e uma banda de ressonância plasmônica centrada em 392 nm, enquanto o nanofármaco Ag@vancomicina demonstrou um diâmetro de 47,28 nm e uma banda centrada em 391 nm. Nos ensaios microbiológicos de Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM) com a Ag@vancomicina foi possível obter uma CIM de 0,25 µg/mL para S. aureus ATCC (29213), o que representou uma redução 8 vezes da concentração. Entretanto, para as clínicas SA-1 e SA-2, a CIM manteve-se a mesma do fármaco sozinho. Porém, a SA-3 a CIM foi reduzida em 2 vezes quando comparada ao antibiótico. A cepa de E. faecalis ATCC (29212) determinou a CIM em 0,12 µg/mL, correspondendo aproximadamente uma redução de 16 vezes da CIM do fármaco. Enquanto, para as cepas clínicas EF-1, EF-2 e EF-3 a redução observada da CIM correspondeu a 4, 2 e 2 vezes, respectivamente. A CBM foi de 1 µg/mL de Ag@vancomicina para ambas as espécies ATCC. Entretanto nas clínicas o efeito bactericida em concentrações baixas só foi observado para SA-1 e SA-2, para as demais CBM é maior que 4 µg/mL. Os resultados destes ensaios exibiram um excelente desempenho do nanofármaco sintetizado, o que indica que a funcionalização potencializa a ação bacteriostática tanto das AgNPs quanto da vancomicina. Porém, para exercer a ação bactericida a concentração deve ser aumentada para determinadas cepas clínicas. Portanto, sugere-se que a Ag@vancomicina tem grande potencial para as aplicações em cepas resistentes a este antibiótico
Estudo da tensão residual em filme de carbono tipo diamante contendo biosilicato em sua estrutura
(2022-03-09) Vieira, Lúcia; Simioni, Andreza Ribeiro; Sakane, Kumiko Koibuchi; Crovace, Murilo Camuri; Tavares, Larissa Zamboni Lobo; São José dos Campos
O filme de Carbono tipo diamante (Diamond like-carbon- DLC) vem sendo utilizado para melhorar as características dos implantes por possuir propriedades como baixo coeficiente de atrito e resistência ao desgaste, já o Biosilicato possui propriedades de bioatividade e pode otimizar o filme de DLC ampliando as aplicações biomédicas. Contudo, para que o filme seja efetivo e possa atuar como superfície protetora, efeitos de delaminação devem ser superados. Os efeitos de delaminação ocorrem devido as tensões intrínsecas no filme, introduzidas durante o processo de produção. Assim para produção dos filmes de DLC com Biosilicato (DLCBs) foi proposto neste trabalho duas concentrações diferentes de Biosilicato (0,6% e 0,3%) a serem inseridos no reator a plasma via (Plasma enhanced Chemical Vapour Deposition? PECVD). Após a deposição, os filmes de DLC e DLCBs, foram analisados via espectroscopia Raman, FT-IR e difração de raios-X para avaliação da presença de constituintes do filme de DLC e de Biosilicato. A espectroscopia Raman indicou espectros com a presença das bandas características do DLC e do Biosilicato. O espectro de FT-IR do Biosilicato apresentou números de ondas localizados entre 870 cm-1 a 1000 cm-1 referente a um estiramento da ligação Si?O. As bandas centradas entre 1100 a 1250cm-1 são referentes as vibrações da ligação Si?O?Si, observando-se a presença do Biosilicato em todos os filmes. Os resultados de difração de raio-X indicaram a presença do Biosilicato com fases cristalinas encontrando bandas atribuídas ao silicato de sódio-cálcio (Na2CaSi2O6). As tensões residuais dos filmes foram estudadas para verificar a influência na aderência do filme ao substrato de liga de titânio (Ti6Al4V). A aderência do filme foi analisada via esclerometria. O filme de DLCBs com 0,3% de Biosilicato, apresentou a menor tensão interna, reduzindo em 28,5% a tensão compressiva do filme. Os resultados de coeficiente de atrito mostram a diminuição do coeficiente de atrito com o filme de DLC e DLCBs em relação ao substratoTi6Al4V puro, obtendo resultado semelhante a literatura e mostrando em que o filme de DLC com e sem Biosilicato, nas concentrações menores de Biosilicato aumentam a lubrificação e diminuem o coeficiente de atrito. A literatura mostra que quanto mais negativo o potencial de circuito aberto mais sujeito a corrosão, estes resultados apontam uma melhora da resistência à corrosão com a presença do filme de DLCBs 0,3%. Ao final deste trabalho foi possível avaliar que a melhor condição de produção do filme foi a concentração de Biosilicato em 0,3%. Esta mesma condição foi a de que resultou menor tensão interna, melhor aderência e melhor proteção no ensaio de tribocorrosão com potencial de circuito aberto. O estudo da correlação entre as tensões internas, aderência do filme e a suscetibilidade à corrosão de filmes de DLC com biossilicato é inédito na literatura.
Blendas de cimento de aluminato de cálcio contendo vidro bioativo e estrôncio para aplicações como biomaterial
(2022-03-11) Barbosa, Ana Maria; Oliveira, Ivone Regina de; Sant'Anna, Luciana Barros; Vasconcellos, Luana Marotta Reis de; Raucci, Larissa Moreira Spinola de Castro; Raniero, Leandro José; São José dos Campos
Neste trabalho foram produzidas blendas à base de cimento de aluminato de cálcio homogêneo (CH) contendo vidro bioativo (BG58S) em diferentes teores (5, 7,5 e 10% em peso) e óxido de estrôncio (SrO 1% em peso) visando melhorar sua bioatividade e a capacidade de estimular a regeneração óssea. Primeiramente, o vidro bioativo 58S (BG58S) foi sintetizado em diversas condições e caracterizado quanto à composição química, distribuição de tamanho de partícula e cristalinidade. A amostra de BG58S selecionada após as caracterizações anteriormente mencionadas foi utilizada para a produção de blendas com cimento de aluminato de cálcio homogêneo (CH) e vidro bioativo (BG58S) em diferentes teores (5, 7,5 e 10% em peso) e foram caracterizadas quanto à densidade teórica, microdureza, resistência à compressão uniaxial após tratamento em solução simuladora de fluido corporal (SBF), porosidade aparente e distribuição de tamanho de poros antes e após o tratamento com SBF. A adição de 7,5% em peso de BG58S no cimento homogêneo de aluminato de cálcio (CH) melhorou suas propriedades mecânicas como microdureza e resistência à compressão uniaxial. Na sequência, um novo conjunto de amostras formadas por cimento de aluminato de cálcio homogêneo (CH) contendo vidro bioativo (BG58S) com diferentes teores (5, 7,5 e 10% em peso) e óxido de estrôncio (SrO 1% em peso) foram produzidas para os testes de bioatividade e biológicos (in vitro e in vivo). As blendas foram mais bioativas devido à presença de uma fase amorfa altamente solúvel, conforme confirmado por meio de SEM/EDS principalmente para 7,5% em peso de BG58S sem e com SrO a partir de 1 dia em SBF. As análises de FTIR indicaram a formação da fase apatita por meio do aumento da intensidade das bandas associadas ao grupo PO 43- após o tratamento com SBF. Com relação aos testes in vitro, todas as blendas permitiram o desenvolvimento do fenótipo osteoblástico e a formação de matriz mineralizada aumentou devido à inclusão de BG58S e SrO promovendo o processo de osteogênese. Ensaios de viscosidade, injetabilidade e trabalhabilidade de suspensões contendo 73, 74 e 75 % de teor sólidos foram realizados e mostraram que aumento da viscosidade está relacionado à diminuição da injetabilidade, conforme há aumento no teor sólido das suspensões. Os testes in vivo indicaram a neoformação óssea na interface com os diferentes materiais empregados, sendo que o tecido formado exibia aspecto de normalidade. Na análise histológica descritiva foram observados os aspectos do processo de reparação óssea, verificando-se que a neoformação óssea e o arranjo das trabéculas ósseas imaturas preencheram os defeitos ósseos criados para o teste. A presença de linhas reversas observada, é um indicativo da atividade de remodelação óssea. A análise histomorfométrica realizada utilizando imagens de cortes histológicos realizados na área do defeito ósseo na qual houve a inserção do biomaterial, revelou que a neoformação óssea foi maior no defeito ósseo preenchido com CH/7,5%p BG58S e 1%-p de SrO. Conclui-se, com bases nos resultados obtidos neste trabalho, que a blenda CH/7,5%p BG58S e 1%-p de SrO seja a mais promissora para ser utilizada em reparo ósseo
Comparação da mecânica respiratória e performance muscular entre indivíduos curados de SARS-CoV-2 com tratamento domiciliar e tratamento hospitalar
(2022-03-17) Moreira, Natália Galvão Rocha; Costa, Maricília Silva; Lima, Fernanda Pupio Silva; Simioni, Andreza Ribeiro; Silva, Carlos Alberto; Fagundes, Alessandra Almeida; São José dos Campos
Após a descoberta feita pelas autoridades da saúde chinesa, identificando o vírus SARS-CoV-2, houve a necessidade de maiores estudos, tratando-se de uma pandemia. Apesar de alguns indivíduos com COVID-19 apresentarem sintomas leves, ou mesmo permanecerem assintomáticos, observou-se principais características clínicas, afecções de trato respiratório e de alguma forma, também, sinais e sintomas de alterações musculares (Fraqueza muscular no corpo de uma forma geral e no músculo diafragma) durante o período em que o indivíduo estava infectado, em tratamento da COVID-19 e pós. Deste modo, este estudo teve como objetivo avaliar e comparar o comportamento da mecânica respiratória e performance muscular entre os indivíduos pós-covid-19 que foram hospitalizados e daqueles que receberam tratamento domiciliar. Para este estudo foram avaliados 13 indivíduos, na faixa etária de 25 a 65 anos, divididos em 2 grupos: Grupo 1 - 5 participantes pós-diagnóstico de COVID-19 que foram submetidos a internação hospitalar devido a doença, e Grupo 2 - 5 participantes pós-diagnóstico de COVID-19, porém com tratamento domiciliar. Os participantes foram avaliados por sinais vitais, Manovacuometria (Manovacuometro®), Pico de Fluxo expiratório (Peak flow®) e performance muscular (dinamômetro isocinético®). Os dados foram analisados e apresentados em média e desvio padrão (paramétricos). Os dados de mecânica respiratória e dinamometria isocinética foram comparados entre os grupos por meio do teste T-Student não pareado com nível de significância de 5%. Os resultados deste estudo mostram uma diferença significativa apenas na comparação entre as médias de Pressão Inspiratória máxima do Grupo 1 entre os valores preditos (p=0,04), enquanto as outras comparações realizadas não mostraram diferença estatisticamente significativa. Concluindo que mesmo diante de diversas e importantes publicações relatando as diferenças na mecânica respiratória e endurance muscular, essas diferenças não foram estatisticamente significativas neste trabalho, sendo melhor apresentada com um maior número de amostra e menor tempo entre a infecção pela COVID-19 e as avaliações.
Ação da Terapia Fotodinâmica em linhagem celular de gliossarcoma 9L/lacZ utilizando baixas fluências e concentrações de Fotoenticine e Photodithazine
(2022-03-22) Ferreira-Strixino, Juliana; Soares, Cristina Pacheco; Castilho, Maiara Lima; Tada, Dayane Batista; Vitório, Gabrielle dos Santos; Pinto, Juliana Guerra; São José dos Campos
O Gliossarcoma é um câncer agressivo, com alta propensão metastática. Atualmente seu tratamento consiste em ressecção cirúrgica seguida de radio-quimioterapia, oferecendo baixa expectativa e qualidade de vida. Como proposta alternativa, a Terapia Fotodinâmica (TFD) se apresenta como método seletivo de tratamento, combinando o uso de um fotossensibilizador (FS), oxigênio molecular e luz. Esses três elementos geram as espécies reativas de oxigênio, levando à morte celular. O objetivo desse estudo foi avaliar a ação da TFD utilizando as clorinas Fotoenticine (FTC) e Photodithazine (PDZ) em baixas concentrações e fluências, verificando a diferença entre seus efeitos. Foram utilizadas células 9L/lacZ e concentrações de 1,55 µg.mL -12,50 µg.mL -1 e 50,00 µg.mL-1de ambas clorinas. As células foram irradiadas com um dispositivo a base de LED em 660 nm nas fluências de 1 J/cm², 5 J/cm² e 10 J/cm², em 25 mW/cm². Observou-se que ambas clorinas apresentam indícios da formação de fotoprodutos após irradiação e são internalizadas em toda extensão citoplasmática, com restrição ao núcleo. Os testes de citotoxicidade demonstraram redução >98% da viabilidade celular e queda na atividade mitocondrial >86% nas concentrações de 50,00 µg.mL-1 e 12,50 µg.mL-1 em todas as fluências de luz testadas, entretanto a concentração de 1,55 µg.mL-1não apresentou um resultado tão eficaz na fluência de 1 J/cm². Houve alteração na adesão celular após TFD conforme diminuição da concentração, no qual as células desprendidas se apresentavam mortas, indicando que o desprendimento celular corresponde à uma característica do processo de morte celular, assim como as alterações morfológicas apresentadas, como a perda da extensão citoplasmática, adquirindo formato arredondado. A imunodetecção de HSP70 diminuiu, enquanto a de HSP27 aumentou após TFD com o FTC. Com isso, conclui-se que ambos FS foram eficazes na TFD em células de gliossarcoma, com destaque para a concentração de 50,00 µg.mL-1 na fluência de 5 J/cm². Além disso, levando em consideração a elevada imunodetecção da HSP27 na TFD com o FTC, o PDZ se apresenta como um promissor FS para ser empregado na TFD com células 9L/lacZ, encorajando estudos in vivo.
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
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.
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.
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.
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.
Síntese e Caracterização de Au@SPIONs Funcionalizadas com EGF para Diagnóstico do Câncer de Mama e Tratamento por Terapias Fotodinâmica e Fototérmica
(2023-03-06) Raniero, Leandro José; Soares, Cristina Pacheco; Oliveira, Ivone Regina de; Tada, Dayane Batista; Campos, Andrea Porto Carreiro; Cândido, Marcela Aparecida; São José dos Campos
O câncer de mama é caracterizado pela presença de neoplasias malignas, com alto grau de proliferação e, sendo a principal causa de morte em mulheres nos últimos anos. Os tratamentos disponíveis são geralmente agressivos e com baixa eficácia, dependendo do subtipo molecular. Sendo assim, se faz necessário desenvolver novos métodos de detecção, quando a nanotecnologia pode proporcionar diagnósticos precoces e tratamentos efetivos. As nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (Superparamagnetic Iron Oxide Nanoparticles, SPIONs) podem ser revestidas com fina camada de ouro e funcionalizadas, o que potencializa sua aplicação biomédica para formação de um biossensor sensível, rápido e preciso como agentes de terapia do câncer. As terapias fotodinâmica (TFD) e fototérmica (TFT) têm sido utilizadas no tratamento do câncer, sendo o seu mecanismo de ação baseado na interação de moléculas fotossensíveis com radiação de comprimento de onda adequado, na presença de oxigênio molecular. No entanto, cada passo deve ser controlado com precisão para obter um tratamento eficiente. Nesse contexto, a presente tese propõe a síntese de SPIONs pelo método de coprecipitação, o revestimento com ouro para obter Au@SPIONs, a funcionalização com a proteína EGF e o fotossensibilizador Clorina e6 para produção de Nanossondas Teranósticas (NTs) e sua aplicação na TFD e TFT. As dimensões das nanoestruturas foram caracterizadas por tamanhos físico e hidrodinâmico, bem como a morfologia, estabilidade coloidal, estrutura cristalina, composição química e propriedades magnéticas. Posteriormente foram realizados estudos in vitro para avaliação da atividade antitumoral e toxicológica da TFT e TFD nas linhas celulares MCF 10A e MDA-MB-468. As NTs apresentaram internalização no citoplasma e no núcleo de algumas células da linhagem celular MDA-MB-468. Após os tratamentos com as NTs obteve-se percentuais significativos de apoptose na linhagem celular MDA-MB-468 e níveis crescentes de ERO?s após TFD. No estudo com a cultura 3D da linhagem celular MDA-MB-468, as NTs apresentaram resultados que corroboraram com o estudo inicial 2D, sendo observado a capacidade de penetração das NTs nos esferoides com a variação do tempo de incubação.
Avaliação da ação antimicrobiana da água ativada por plasma sobre membrana amniótica
(2023-03-07) Almeida, Felipe Santos de; Sant'Anna, Luciana Barros; Ferreira-Strixino, Juliana; Doria, Anelise Cristina Osório César; Pessoa, Rodrigo Sávio; São José dos Campos
O potencial de utilização da Membrana Amniótica (MA) em diferentes aplicações tem sido amplamente estudado, e a necessidade de garantir a esterilidade desse material é essencial para o seu uso. Por causa do aumento da resistência bacteriana é importante a pesquisa de novas técnicas de esterilização, sendo o uso de água ativada por plasma (PAW) uma alternativa, que consiste em uma técnica onde se aplica o plasma elétrico na água a fim de funcionalizá-la, eliminando assim os pontos negativos do uso direto do plasma, como a temperatura. O objetivo do trabalho foi analisar a ação antimicrobiana da água de osmose reversa (OR) ativada por plasma, sobre Membrana Amniótica contaminada com cepa padrão ATCC® de Escherichia coli (25922), Klebsiella pneumoniae (13883), e Staphylococcus aureus (6538). A MA foi contaminada por um inóculo a 1x106 UFC/mL em salina, que ficou em contato por 3 min, após esse período a PAW foi colocada em contato com a MA por 90 min. Para a ativação da água foi utilizado o plasma, gliding arc de Argônio e ar comprimido com um tempo de ativação de 30 min, estudando a viabilidade celular após a exposição das amostras da Membrana Amniótica à ação da PAW. Os principais resultados obtidos foi a viabilidade celular de 11% com a PAW refrigerada e 15% com a PAW ambiente para a K. pneumoniae, 9% com a PAW refrigerada e 13% com a PAW ambiente para o S. aureus e 10% com a PAW refrigerada e 14% com a PAW ambiente para a E. coli, observando uma melhor ação antimicrobiana da PAW refrigerada. Foi observado uma maior redução das UFC quando utilizado a PAW refrigerada + MA e uma redução do pH de 7,04 para 3,41 da PAW refrigerada e uma redução de 7,05 para 3,61 com a PAW ambiente. A utilização da MA + PAW apresentou um melhor resultado do que utilizando apenas a PAW e a MA. Assim, conclui-se que as PAWs possuem uma ação antimicrobiana significativa, porém não o suficiente para realizar a esterilização da MA.
Aplicação de bionanossensor para diagnóstico da superexpressão do EGFR in vitro
(2023-03-07) Raniero, Leandro José; Soares, Cristina Pacheco; Campos, Andrea Porto Carreiro; Vieira, Paula Fonseca Antunes; São José dos Campos
O Receptor do Fator de Crescimento Epidérmico (EGFR) é codificado pelo gene EGFR. A superexpressão do receptor EGFR pode estar ligada a malignidades com pior prognóstico e suas vias de sinalização EGFR são ativadas pela proteína EGF, regulando as ações celulares. Como resultado, o receptor EGFR está sendo estudado para uma variedade de diagnósticos de tumores, estimulando o desenvolvimento de abordagens inovadoras para aumentar a qualidade e a eficiência dos exames diagnósticos. Os nanomateriais podem reconhecer células cancerígenas por direcionamento específico de vias moleculares, ressaltando a importância da nanomedicina. Neste estudo, bionanossensores foram sintetizados para detecção da EGFR, pelo processo de funcionalização da proteína EGF e Clorina e6 (Ce6) em nanopartículas de ouro. Essas nanopartículas utilizam o direcionamento ativo para entrega da proteína EGF ao receptor EGFR, e a Ce6 serve como uma molécula marcadora fluorescente. Bionanossensores foram examinados in vitro em linhagens celulares MDA-MB-468 e M059J. A distribuição, absorção, internalização e intensidade de fluorescência dos bionanossensores in vitro foi determinada por Microscopia Confocal e Citometria de Fluxo. Os resultados mostram que ambas as linhagens celulares analisadas acumulam bionanossensores, no entanto, a MDA-MB- 468 possui maior intensidade devido às suas propriedades de superexpressão do receptor EGFR. Os achados apontam para propriedades ideais para a concepção de um diagnóstico inovador, cuja acurácia se dará pela detecção de células superexpressas do receptor de EGFR em estágios precoces do câncer.

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