Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica

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A Brazilian multicenter pilot case series on the efficacy of photobiomodulation therapy for COVID-19-related taste dysfunction
(Elsevier B.V.) Campos, Luana; Soares, Luı́s Eduardo Silva; Berlingieri, Giuseppina; Ramires, Marcia Christina Camargo Hernandes; Guirado, Milena Miranda Goulart; Lyra, Luciana Aparecida de Oliveira P.; Teixeira, Inessa Solek; Oliveira, Patrícia Costa de; Palma, Luiz Felipe; Álvares, Cristina Maria Arvate
Among the most common symptoms of COVID-19 is taste dysfunction, which has a ranging clinical presentation. As well as its pathophysiology remains to be unclear, there is not enough information about the efficacy and safety of the available treatments. This study aims to report a series of cases using PBMT for the management of COVID-19-related taste impairment. 8 female and 2 male patients sought medical help for taste impairment (either partially or completely) after COVID-19 infection. Photobiomodulation therapy (PBMT) on the tongue mucosa was then proposed but with 3 different protocols. Taste perception at baseline and before every laser session was evaluated using a visual analog scale. Irrespective of the PBMT protocol, taste recovery was noted in all cases but with varying degrees of improvement. given the high prevalence rates of taste dysfunction in COVID-19 patients and the lack of information about the available treatments, PBMT seems to be a promising therapeutic modality but not dependent on the total number of laser sessions and the interval between them. The choice of the most suitable laser protocol as well as the knowledge of the exact photonic mechanisms, however, need to be better studied.
A Comprehensive Review on the Effects of Laser Photobiomodulation on Skeletal Muscle Fatigue in Spastic Patients
(Hindawi Publishing Corporation) Stamborowski, Sadi Fernando; Lima, Fernanda Púpio Silva; Leonardo, Patrícia Sardinha; Lima, Mário Oliveira
Peripheral muscle fatigue is a common experience in daily life. Every individual at some point in their life has realized the inability to maintain muscle contraction, a phenomenon known as fatigue. Interestingly, neurological patients with peripheral sequelae such as spastic muscle contraction are able to remain in a pattern of muscle contraction for prolonged periods. The effects of laser therapy are already recognized in muscle contraction to delay skeletal muscle fatigue, prolong physical activity, and reduce delayed onset muscle soreness. However, the effects of photobiomodulation on neurological patients with muscular spasticity are still not well established. The present literature review seeks to recognize articles about the application of laser irradiation, also known as photobiomodulation, to patients with muscle fatigue and/or spastic palsy. To perform a literature review, we used the systematic review methodology for the literature search. The following keywords were searched: (skeletal muscle fatigue) AND (spastic patients) AND (low-level laser therapy OR low intensity laser therapy OR low energy laser therapy OR LLLT OR LILT OR LELT OR infrared laser OR IR laser OR diode laser), and these were used for search on the following databases: PubMed, Embase, Web of Science, BIREME, Scopus, and SciELO. Besides that, a literature review concerning on muscle physiology, fatigue, and LLLT was made. No language filter was applied, and altogether, 689 papers were identified. A group of 3 physiotherapists and 01 pharmaceutical scientist performed the literature review, and every exclusion was confirmed by at least two reviewers. After inclusion and exclusion criteria, 128 studies were included in this review. Conclusion, the LLLT can contribute to the recovery of spastic patients and muscles in fatigue. However, the real effect of laser photobiomodulation on muscle spasticity remains to be established. Only a much reduced number of clinical trials have been performed with a small number of participants. There is a lack of clinical trials from different research groups that could help to understand and elucidate the effects of laser in prolonged muscle contraction in spastic palsy.
Ação da terapia fotodinâmica com curcumina na interação de macrófagos e amastigotas de L. braziliensis e L. major
(2021-09-21) Ferreira-Strixino, Juliana; Soares, Cristina Pacheco; Silva, Newton Soares da; Ribeiro, Martha Simões; Lindoso, José Angelo Lauletta; Pereira, André Henrique Correia; São José dos Campos
A leishmaniose tegumentar (LT) é uma doença negligenciada que está entre as 10 doenças infecciosas mais importantes do mundo. O tratamento convencional é feito com antimoniais pentavalentes e anfotericina, medicamentos que apresentam diversos efeitos colaterais e contraindicações. A terapia fotodinâmica (TFD) com curcumina surge como alternativa no tratamento da LT, visto que se baseia em aplicação local, não invasiva e seletiva, enquanto utiliza um composto natural de baixo custo como fotossensibilizador. Esse trabalho teve por objetivo a avaliação, in vitro, da TFD aplicada sobre amastigotas de L. braziliensis e L. major em interação com macrófagos por meio de análise de viabilidade, morfologia, internalização do FS, atividade e potencial de membrana mitocondrial e recuperação de parasitos pósTFD. Foram utilizadas concentrações de curcumina em diluições seriadas, de 500 a 7,8 µg.mL-1, e irradiação com luz azul (450 nm), irradiância de 36 mW/cm² e fluência de 10 J/cm². Os resultados demonstram ampla inativação e baixa citotoxicidade da TFD com curcumina em macrófagos infectados e não infectados nas concentrações de 15,6 e 7,8 µg.mL-1. A internalização do FS demonstrou localização do composto em todo o citoplasma da célula, além de concentração no núcleo, e nos amastigotas intracelulares. A morfologia pós-tratamento se mostrou alterada, exibindo destruição celular nos grupos submetidos à TFD, enquanto os grupos não tratados permaneceram com a morfologia dos macrófagos preservada. Foi observada elevação do potencial de membrana mitocondrial e diminuição da atividade mitocondrial nos grupos que receberam a terapia. Além disso, a contagem de parasitos recuperados pós-TFD demonstrou que houve diminuição do número de parasitos viáveis, indicando que a terapia pôde inativar não só os macrófagos, mas também os amastigotas intracelulares para as duas espécies de Leishmania estudadas. Os testes realizados demonstraram potencial da TFD com curcumina nas concentrações de 15,6 e 7,8 µg.mL-1, promovendo a inativação de macrófagos infectados com Leishmania, bem como alterações celulares morfológicas e nopotencial de membrana e atividade mitocondrial.
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.
Ação de extrato de folhas de Acmella oleracea (L.) R. K. Jansen em co-cultivo de Staphylococcus aureus e L929 (fibroblastos) simulando processo de celulite infecciosa
(CDRR Editors) Silva, Laís Eduarda; Silva, Carlos Augusto Priante da; Pacheco-Soares, Cristina; Silva, Newton Soares da
Introdução: A bactéria Staphylococcus aureus é o agente etiológico de maior incidência nas infecções de pele, dentre elas a celulite infecciosa. Seu tratamento é contido por antibióticos, porém o uso de plantas medicinais vem sendo utilizadas para tratamento. Acmella oleracea é uma planta da família Asteraceae conhecida como jambu. Objetivos: Avaliar a ação do extrato das folhas de Acmella oleracea em co-cultivo da linhagem celular L929 e bactérias Staphylococcus aureus simulando o processo de celulite infecciosa. Metodologia: Foi realizado primeiramente o teste MTT e Cristal Violeta na linhagem celular L929 incubadas com o extrato do jambu, nas concentrações 500 µg/mL, 1000 µg/mL e 2000 µg/mL. Foi realizado ensaios com Staphylococcus aureus incubado no período de 24 horas com o extrato do jambu nas mesmas concentrações. Resultados: Na avaliação das células L929 no teste MTT houve uma significância na concentração de 1000 µg/mL apresentando uma baixa atividade metabólica em relação as outras concentrações. No teste cristal violeta ocorreu um maior estímulo nas demais concentrações quando comparado ao controle. Na viabilidade da bactéria observou-se uma queda significativa da viabilidade quando comparado ao controle. A concentração de 500 ug/mL foi que apresentou um menor índice de UFC. Ao realizar o teste do co-cultivo L929 - S. aureus após a incubação de 24 horas com diferentes concentrações do extrato, foi possível avaliar que a ação do extrato apresentou uma redução significativa na viabilidade bacteriana e não interferência à viabilidade das células L929. Conclusão: Com estes resultados demonstramos que o extrato de Acmella oleracea apresentou uma atividade antimicrobiana sem interferir na linhagem de fibroblastos L929, sendo assim podendo ser utilizada contra a celulite infecciosa.
Ação de nanopartículas de prata associada ao Imipenem aplicadas em cepas de Klebsiella pneumoniae com diferentes perfis de susceptibilidade
(2023-03-09) Castilho, Maiara Lima; Ferreira-Strixino, Juliana; Silva, Carlos Alberto; Santos, Tiago Gonçalves; Silva, Inglid Fontoura da; Raniero, Leandro José; São José dos Campos
Klebsiella pneumoniae (K. pneumoniae) é uma bactéria oportunista que têm chamado atenção devido à resistência aos antibióticos carbapenêmicos. O tratamento em pacientes com infecções graves tem sido desafiador e novas tecnologias vem sendo investigadas entre elas as nanopartículas de prata (AgNPs) por apresentarem efeitos antimicrobianos. Este trabalho tem como objetivo analisar a associação das AgNPs ao antibiótico carbapenêmico Imipenem (IMP) contra cepas de K. pneumoniae. As AgNPs foram sintetizadas pelo método bottom-up e recobertas com ácido-alfa lipóico. Testes de susceptibilidade antimicrobiana foram realizados em formas planctônicas utilizando quatro cepas de K. pneumoniae com diferentes perfis de susceptibilidade ao IMP. A associação foi testada em biofilme e os ensaios de cristal violeta e resazurina foram realizados para a classificação e análise da concentração inibitória mínima, respectivamente. A redução da concentração do IMP com a associação as nanopartículas (NPs) foi encontrada em todas as cepas estudadas na forma planctônica e o sinergismo entre as AgNPs e o IMP foi demonstrado por meio da análise da concentração inibitória fracionada. Em biofilmes reduções significativas foram observadas e a atividade metabólica foi reduzida em índices =80% caracterizando a concentração inibitória mínima do biofilme (MBIC). Assim, a MBIC para a cepa ATCC foi de 2 µg/mL e para as cepas clínicas com perfil sensível e resistente de 1 µg/mL e para o perfil intermediário 8 µg/mL. A associação proposta no estudo obteve efeito inibitório em diferentes perfis de K. pneumoniae, tanto em formas planctônicas quanto biofilme com um comportamento peculiar no perfil resistente ao IMP.
Action of Photodynamic Therapy at Low Fluence in 9 L/lacZ Cells after Interaction with Chlorins
(MDPI) Vitorio, Gabrielle dos Santos; Godoi, Bruno Henrique; Pinto, Juliana Guerra; Ferreira, Isabelle; Pacheco Soares, Cristina; Ferreira-Strixino, Juliana
Gliosarcoma (GS) is a primary malignant neoplasm of the central nervous system, treated with an unfavorable prognosis with surgery, radiotherapy, and chemotherapy. The treatment for GS consists of surgical resection, almost always accompanied by radiotherapy and/or chemotherapy, given the invasive behavior of the tumor. Photodynamic Therapy (PDT) is studied as an alternative method that combines light, a photosensitizer (PS), and molecular oxygen. This study aimed to compare the effects of PDT using the photosensitizers Fotoenticine (FTC) and Photodithazine (PDZ) at low concentrations and fluences. For this study, 9 L/lacZ cells, concentrations of 1.55 µg mL−1 , 12.5 µg mL−1 , and 50 µg mL−1 of chlorins and fluences of 1, 5, and 10 J/cm2 were used. A test was also carried out with Trypan Blue in L929 cells at the mentioned concentrations at 5 J/cm2 . Both chlorins were internalized in the cytoplasm, with a significant reduction in viability (>95%) in almost all groups and altered cell adhesion and morphology after PDT. HSP70 expression decreased in both PS, while HSP27 increased only in PDT with FTC, and although there was a change in cell adhesion in the 9 L/LacZ lineage it was not observed in the L929 fibroblast lineage. Both chlorins were effective, highlighting the concentration of 50 µg mL−1 at the fluence of 5 J/cm2 ; according to the present study, the PDZ showed better results.
Adverse effects of topical photodynamic therapy in rosacea: Case report
(Elsevier) Sebbe-Santos, Priscilla Fróes; Miquilini, Patrícia; Pinto, Juliana Guerra; Menezes, Priscila Fernanda Campos de; Ferreira-Strixino, Juliana
Rosacea is a chronic and inflammatory skin condition, with relapses being a common characteristic. Its treatments are based on cosmetics, drugs, and the application of procedures based on high-powered light. Photodynamic Cosmetic Therapy (PCT) combines light, a photosensitizer (PS), and molecular oxygen present in tissues, generating photochemical reactions capable of causing tissue and vascular destruction, stimulating tissue repair. We report a case with an adverse effect caused by applying PCT, using 2 % 5-aminolevulinic acid (ALA 2 %), and irradiated with amber LED light associated with infrared radiation for the control of rosacea. A patient with subtype II rosacea underwent PCT treatment of 3 sessions at 21-day intervals, being evaluated using photographic images and Wood’s lamp. In the first session of the therapy, an exacerbated inflammatory process was observed. Such an adverse event is estimated to be as a result of the patient using ointment containing corticosteroids for a short period. With the use of medications, it was possible to recover the appearance of the skin thoroughly, and after 21 days, the treatment sessions were performed again. Despite the complication that affected the patient in this study, positive effects were found after the pharmacological therapeutic measures were adopted.
Amniotic membrane applied to burns healing: Pre-clinical study
(CDRR Editors) Amorim, Fernanda Cláudia Miranda; Arisawa, Emilia Ângela Loschiavo; Sant’Anna, Luciana Barros; Fonseca, Khetyma Moreira; Costa, Davidson Ribeiro; Rodrigues, Ana Beatriz Mendes; Carvalho, Jancineide Oliveira de
This preclinical study aimed to evaluate the tissue repair process of burns treated with human amniotic membrane (hAM) patches in rats. Twenty-four rats were subjected to superficial burns of partial thickness, and randomly allocated into two groups: Control and Treated Group, subdivided into two experimental periods of 7th and 14th days. The lesions were evaluated by digitalized images (macroscopy) and by the analysis of histological sections stained in H&E to quantify the number of inflammatory cells and fibroblasts present in the different experimental times (histomorphometry). The histomorphometric analyses were performed blindly. Statistical analysis employed Kolmogorov-Smirnov and Mann Whitney tests, with 95% confidence interval at 5% significance level (p <0.05). Macroscopically, the lesions of Treated group presented a crust formation before Control Group, and there were no signs of infection in both groups. Microscopically, the qualitative analysis showed a faster evolution in the healing process of the Treated groups compared to the Control, with reduction of the inflammatory infiltrate, intense fibroblasts proliferation and better organization of the collagen fibers. The quantitative analysis showed statistically significant results regarding the reduction of inflammatory cells (p<0.0001) at 7th and 14 th day and increased proliferation of fibroblasts at 14th day (p<0.0001) in lesions treated with hAM compared to Control group. The results of this preclinical study demonstrated that the application of hAM patches reduces the inflammatory process and accelerates the onset of the proliferative phase in burn injuries.
Análise da performance muscular após 6 meses de reabilitação de atletas amadores submetidos à reconstrução do ligamento cruzado anterior: desenvolvimento e aplicabilidade de um software
(2021-12-13) Lima, Mário Oliveira; Lima, Fernanda Pupio Silva; Mendes, Alessandro Corrêa; Martins, Rodrigo Álvaro Brandão Lopes; Maciel, Thiago dos Santos; Nogueira, Daniel Vilela; São José dos Campos
As lesões ligamentares de joelho vêm sendo amplamente discutidas nos últimos anos, impulsionado pelo elevado número de casos na prática esportiva. O objetivo desse estudo foi comparar o desempenho muscular de atletas que participaram de um programa de reabilitação após reconstrução do ligamento cruzado anterior (LCA), por meio de um software desenvolvido para avaliar parâmetros como pico de torque, trabalho total e potência muscular. Foram avaliados 59 atletas amadores, de ambos os gêneros, submetidos a reconstrução do LCA com enxerto do grupo muscular flexor, com 6 meses de reabilitação iniciada imediatamente a cirurgia. O protocolo de avaliação foi constituído por 5 contrações isocinéticas concêntricas com velocidade constante de 60º/s para flexão e extensão do joelho realizadas no dinamômetro isocinético. Os dados obtidos foram analisados por meio do software Análise da Performance Muscular na Dinamometria Isocinética®, desenvolvido para a realização desse estudo. com o objetivo de comparar a performance entre o lado operado e o não operado. Os resultados obtidos permitiram observar uma diferença significativa no pico torque, trabalho total e potência máxima (p<0,05). muscular entre os lados, para o grupo muscular extensor do joelho. O grupo muscular flexor não apresentou diferença significativa das mesmas variáveis entre os lados. O software desenvolvido em linguagem C /Matlab permitiu melhor visualização, interpretação e análise da performance muscular, oferecendo resultados consistentes para todos os atletas avaliados, de forma simultânea. Os resultados indicam que os 6 meses de reabilitação não foram suficientes para promover simetria de força entre os lados para o grupo muscular extensor do joelho, indicando um risco de retorno ao esporte nesta fase do tratamento. Espera-se que os resultados possam contribuir para facilitar a análise de dados coletados no dinamômetro isocinético, elucidando a relação entre a performance muscular e o tempo do pós-cirúrgico criando assim parâmetros mais seguros para retorno ao esporte.
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 das alterações de biomoléculas causadas pela exposição ao fármaco diclofenaco sódico em peixes da espécie Brycon Opalinusutilizando a espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR)
(CDRR Editors) Banhara, Vanessa Fernandez; Mello, Andriele Maisa de Oliveira; Lyra, Lucas Ferreira; Aquino-Silva, Maria Regina de; Sakane, Kumiko Koibuchi
O aumento no consumo de medicamentos em todo mundo tem gerado vários estudos sobre os impactos causados pelo descarte inadequado de resíduos que contenham os princípios ativos dos medicamentos no meio ambiente. Após serem ingeridos, estes medicamentos são excretados na forma de outros compostos no esgoto doméstico, que vários ainda são persistentes no ambiente e geram alterações fisiológicas em organismos aquáticos. Devido ao crescimento populacional e o consumo excessivo, o anti-inflamatório conhecido como diclofenaco sódico, está entre os principais medicamentos encontrados nas águas superficiais brasileiras, em concentrações na faixa de micrograma por litro (µg.L-1 ). Este trabalho teve como objetivo estudar as alterações biomoleculares que o diclofenaco pode gerar em peixes da espécie Brycon opalinus, utilizando a técnica de Espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) acoplada aos métodos quimiométricos, a análise de componentes principais (PCA) e a análise de agrupamento hierárquico (HCA). Foram estudadas duas diferentes concentrações de diclofenaco mais o controle. O órgão selecionado para ser estudado foram as brânquias. Os resultados de PCA e HCA mostraram a discriminação entre os espectros de controle e tratados. A análise quantitativa através do cálculo das áreas das bandas de lipídios, proteínas e carboidratos mostrou alterações nestas biomoléculas, sendo que proteínas e carboidratos são mais sensíveis a exposição ao diclofenaco. Os resultados de deconvolução e ajuste de curvas mostraram a diminuição de estrutura desordenada e aumento de β folha da estrutura secundária de proteína para a exposição de 4,4 µg.L-1 de diclofenaco.
Análise de dados do programa de triagem neonatal de fibrose cística através da quantificação de IRT – Tripsinogênio Imunorreativo utilizando aprendizado de máquina para reduzir falsos positivos
(2023-03-07) Oliveira, Virgínia Klausner de; Vieira, Lúcia; Sakane, Kumiko Koibuchi; Ogawa, Guilherme Maerschner; Godoy, Carlos Marcelo Gurjão de; Custódio, Paulo Rogério Siqueira; São José dos Campos
Essa pesquisa trata-se da utilização de florestas aleatórias para criação de uma metodologia para desenvolvimento de um modelo capaz de fazer previsão de casos verdadeiros positivos na triagem neonatal de fibrose cística, utilizando dados sintéticos para treinamento do modelo e variando os parâmetros do modelo para buscar aquele que retorne o melhor poder preditivo, assim tendo uma prova de conceito para utilização dessa metodologia para encontrar um modelo capaz de fazer a previsão de verdadeiros positivos para fibrose cística em um banco de dados real. A fibrose cística é uma doença, que faz parte do programa nacional de triagem neonatal brasileiro que é causada por mutações do gene de Condutância Transmembrana da Fibrose Cística (CFTR, do inglês Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator). Esta doença é caracterizada pela produção de um muco espesso podendo causar problemas respiratórios, gastrointestinais, complicações metabólicas entre outras enfermidades que variam de acordo com as mais de 2000 mutações existentes. Já a floresta aleatória é um algoritmo comum de aprendizado de máquina que consiste em utilizar um banco de dados para treinar um modelo de inúmeras árvores de decisão capazes de criar critérios para tentar explicar um dado alvo baseando-se em atributos, para poder fazer previsões em um novo banco de dados desconhecido utilizando somente os atributos. Esse tipo de tecnologia vem ganhando espaço na área da saúde principalmente na área de diagnóstico por conta de seu alto poder preditivo. A triagem dessa doença faz parte do programa de tiragem neonatal brasileiro através do teste do pezinho, que é feita com a quantificação da tripsina imunorreativa, este exame possui alta incidência de falsos positivos. Se esta prova de conceito for positiva pode-se fornecer atendimento precoce a esses pacientes, aumentando suas expectativas de vida. Para isso, foi utilizado índices gerais (número de pacientes triados e número de exames alterados) de triagens e diagnóstico do laboratório de triagem neonatal APAE (Associação de Pais e Amigos dos Excepcionais) de São Luís do Maranhão, para desenvolver uma metodologia que buscasse sempre a melhor sensibilidade para o modelo. Os resultados obtidos nesta dissertação com dados sintéticos mostram que essa metodologia pode permitir alcançar o objetivo devido a melhora que ela trouxe na sensibilidade do modelo mesmo que utilizando dados sintéticos para o treinamento, o que tende a melhorar quando utilizar dados reais de pacientes, pois a correlação desses dados será maior o que fará com que o modelo tenha melhor ajuste sobre os dados sendo capaz de explica-los com a sensibilidade e precisão superior à obtida com os dados sintéticos.
Análise de glicoproteínas de superfície e matriz extracelular em esferoides de células tumorais de mama MCF-7 após terapia fotodinâmica
(2025-02-04) Pacheco-Soares, Cristina; Ferreira-Strixino, Juliana; Junqueira, Juliana Campos; Santos, Mariela Inês Batista dos; São José dos Campos
O câncer de mama é a forma mais comum de câncer entre as mulheres em todo o mundo. Estima-se que haja milhões de casos diagnosticados a cada ano, com um número significativo de mortes relacionadas à doença. No Brasil, o câncer de mama é o segundo mais diagnosticado, ficando atrás apenas do câncer de pele. A incidência é maior em mulheres entre 40 e 60 anos, mas também pode ocorrer em homens, embora em uma proporção muito menor. O diagnóstico precoce é essencial para melhorar as taxas de sobrevivência e oferecer tratamentos menos invasivos. A terapia fotodinâmica (TFD) é uma abordagem terapêutica promissora no tratamento do câncer de mama, esta técnica se baseia na utilização de uma substância fotossensibilizante e uma fonte de luz que gera espécies reativas de oxigênio causando danos permanentes aos compartimentos celulares. Os objetivos do trabalho se baseiam em analisar os efeitos da terapia fotodinâmica em marcadores de células epiteliais e na fisiologia de esferoides de células tumorais de mama MCF-7 e na linhagem não tumoral MCF-10A, além de estabelecer uma metodologia para o cultivo tridimensional de células. Utilizou-se linhagens celulares de câncer de mama (MCF-7), células de tecido mamário saudável (MCF-10A) e linhagem de macrófagos (RAW-264.7). Para a TFD foi utilizado a Alumínio Ftalocianina Tetrasulfonada (AlPcS4) na concentração de 5 µM. mL-1 , com tempo de incubação de 1 h em estufa ao abrigo da luz, o tempo de irradiação foi de 1 minuto e 45 segundos no comprimento de onda de 660 nm. Para os testes foram feitos ensaios de taxa de atividade metabólica (MTT), ensaios de glicosilação para determinar a presença de glicoproteínas como manosamina, galactosamina e glucosamina, além de glicoproteínas de matriz extracelular como laminina e fibronectina. Testes de interação celular entre células e macrófagos, fotografias por microscópio eletrônico de varredura (MEV) e marcação de atividade nuclear e mitocondrial por microscopia confocal. Os resultados demonstram a efetividade da TFD nas células de câncer de mama, no qual a morte celular foi detectada em todos os testes feitos, os resultados foram obtidos por meios quantitativos pelo MTT e qualitativos pelas fotografias feitas em microscopia de fluorescência, confocal e de varredura. Conclui-se que as análises pós TFD dos marcadores celulares demonstraram a significativa redução da atividade de células de câncer. Sendo assim, a TFD é eficaz para a redução da população celular cancerígena.
Análise de qualidade de medicamentos que contenham paracetamol por meio da espectroscopia no infravermelho (FTIR-UATR) acoplada a análises estatísticas multivariadas
(2024-02-27) Sakane, Kumiko Koibuchi; Ferreira-Strixino, Juliana; Simioni, Andreza Ribeiro; Liu, Andréa Santos; Lyra, Lucas Ferreira; São José dos Campos
O Paracetamol (PCT) é um medicamento anti-inflamatório não esteroide, extensamente utilizado pela população brasileira, em todas as faixas etárias, tendo destaque no tratamento infantil, sendo um fármaco de primeira escolha por possuir, relativamente, poucos efeitos colaterais tóxicos. Em comparação a várias técnicas analíticas utilizadas para a avaliação da autenticidade e da qualidade de preparações farmacêuticas, como as técnicas cromatográficas, as técnicas espectroscópicas destacam-se, por serem relativamente mais seguras, ecológicas e menos custosas, pois não necessitam de solventes para que sejam realizadas. A união de técnicas espectroscópicas a métodos quimiométricos, como por exemplo, as análises estatísticas multivariadas, como a análise por agrupamento hierárquico (HCA) e a análise por componentes principais (PCA), é cada vez mais frequente, pois resulta em uma ferramenta analítica ainda mais poderosa. O presente estudo teve como objetivo demonstrar a capacidade da utilização da espectroscopia vibracional no infravermelho com transformada de Fourier, com tecnologia de refletância total atenuada universal (FTIR-UATR), acoplada às análises multivariadas HCA e PCA, como uma análise de qualidade preliminar rápida e eficiente, que direcione o uso de técnicas demoradas e trabalhosas, complementando o controle de qualidade de medicamentos que contenham PCT. Neste estudo, o uso do FTIR-UATR, não só possibilitou a construção e utilização de curvas padrão, para selecionar a melhor banda analítica dos espectros obtidos do medicamento de referência (MR) e dos medicamentos genéricos (MGs), do PCT, que estão localizadas em 1439 cm-1, mas também permitiu a aquisição das intensidades relativas dessas bandas analíticas, assim como sua comparação, que por sua vez, foi capaz de demonstrar a intercambialidade entre o MR e seus MGs. Juntamente ao uso do FTIR-UATR, a utilização da HCA e da PCA, mostrou-se de extrema importância, pois ao analisar e comparar as regiões de 1700 a 530 cm-1 e de 1470 a 1390 cm-1, que são regiões importantes dos espectros, pois contêm a ³impressão digital´ de cada amostra e a banda analttica do PCT, respectivamente. Pode-se concluir também, que foram os recursos matemáticos e computacionais, da HCA e da PCA, que possibilitaram a diferenciação e a análise dessas regiões, permitindo demonstrar, com mais clareza, a intensidade e as alterações causadas nelas, pelas variações de quantidades e de tipos de excipientes utilizados no MR e em cada um dos MGs analisados, assim como, as variações geradas pelo vencimento do MR, pois em ambos os casos, nenhuma amostra apresentou uma região que fosse semelhante à de uma outra amostra, tanto nas comparações entre o MR e os MGs ou somente entre os MGs, como também, nas comparações entre um MR não vencido e todas as amostras, de MR, vencidas há mais de 1 mês. Por fim, a Metodologia Analítica para o uso do FTIR-UATR, acoplado às análises multivariadas HCA e PCA, desenvolvida neste estudo, apresenta grande utilidade e potencial na complementação do controle de qualidade de medicamentos, pois conseguiu demonstrar a capacidade do FTIR-UATR de detectar possíveis mudanças e degradações, nos excipientes e no princípio ativo, analisando ambos dentro de seus respectivos medicamentos, sem precisar extraí-los.
Análise do comportamento do sistema nervoso autônomo de alunos do curso de formação em controle de tráfego aéreo durante a prática simulada de não radar
(2008-08-01) Carvalho, Regiane Albertini de; Cunha, Tatiana de Sousa da; Pacetti, Giovani Arnaldo; Silveira, Nelson José Freitas da; São José dos Campos
Objetivo. O Objetivo deste estudo foi analisar o comportamento do sistema nervoso autônomo através da análise da variabilidade da freqüência cardíaca em alunos do curso de formação militar na especialidade de controle de tráfego aéreo (BCT), na Escola de Especialista de Aeronáutica (EEAR) em Guaratinguetá. Métodos.Foram analizados 19 alunos do sexo masculino, saudáveis, com idade de 21,0 ± 1,52 anos. Os alunos foram submetidos a dois protocolos diferentes: a) Repouso; b) Prática Simulada de não Radar. Os intervalos RR foram registrados durante os 2 protocolos através de um monitor cardíaco (polarS810) e analisados através da Transformada Wavelet Contínua. Resultados. Observou que a energia calculada através da área sob a curva entre 0,04 e 0,15 Hz (LF) foi igual a 852.46 ± 519.67 para o comportamento simpático durante a prática simulada de não radar e de 332.4 ± 286.58 para o simpático durante o repouso. Quando analisou de forma estatística, esses dados apresentaram difirenças significativas p+0.05. Analisando o comportamento da freqüência cardíaca (FC) nas situações de prática simulada de não radar e repouso obtivemos 86.424 ± 12.365 e 60.8050 ± 7.3017, que apresentaram diferença significativas p=0.05. Os valores de inrensidade de energia para a faixa de freqüência de 0.15 a 0.40 Hz (HF) que representa a influiência do Sistema Nervoso Parassimpático sobre o controle da FC, foram encontrados durante a prática simulada de não radar 379.38 ± 413.76 e para o repouso 244.77 ± 260.23. Esses resultados não apresentaram diferenças, demonstrando que o ramo parassinpático do SNA não sofre grandes estimulações nas situações supracitadas, adotando como significância p=0.05. Investigando a razão (LF/HF) encontramos durante a prática simulada de não radar uma razão de 3.1534 ± 1.3141 e para o repouso a razão de 1.1069 ± 0.5329, observamos diferenças significativas p = 0.05 entre as razões impulsionadas pela grande estimulação do ramo simpático durante a prática simulada de não radar. Quando analisamos de forma isolada os dados da prática silulada de não radar para área simpática e para área parassimpatica, observamos diferença entre o ramo simpático e parassimpático do SNA nesta situação e os dados coletados no repouso também analizasoa de forma isolada para área simpática e parasimpática não indicaram diferença estatística adotando como significância p = 0.05, evidenciando um bom equilíbrio do SNA reforçando os valores expressos pela razão anteriosmente citados. Conclusão. Cintudo, podemos salientar que a transformada Wavelet Contínua possibilitou uma análise no domínio da freqüência do comportamento do SNA, se mostrando uma ferramenta eficaz na análise da VFC.
Análise dos efeitos da fotobiomodulação na fadiga do músculo bíceps braquial de indivíduos hígidos: avaliação por eletromiografia e dinamometria
(2020-06-03) Lima, Fernanda Pupio Silva; Lima, Mário Oliveira; Filoni, Eduardo; Souza, Gabriela Aparecida da Silveira; Martins, Rodrigo Álvaro Brandão Lopes; São José dos Campos
A fadiga muscular é ocasionada por meio de alterações bioquímicas que modificam a mecânica da contração muscular, as quais resultam em alterações negativas na performance da contração. Diversos recursos são estudados com o intuito de atenuar este quadro, dentre eles pode-se citar a fotobiomodulação. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da fotobiomodulação na fadiga do músculo bíceps braquial de indivíduos hígidos. Foi realizado um ensaioclínico, cruzado, comparativo, randomizado, placebo, duplo-cego. O estudo foi composto por 14 voluntáriosdo gêneromasculino com idade entre 20 e 30 anos (22±3,7), altura média de 165±7,7 cm, peso de 71±14kg e índice de massa corporal (IMC) de 16±0 kg/m2.Os voluntários foram divididos em dois grupos (grupo placebo e grupo PBMT) e todos os indivíduos passaram por todos os grupos. Para a indução da fadiga muscular foram realizadas três Contrações Isométricas Voluntárias Máximas com duração de 50 segundos e intervalo de 50 segundos, utilizando um dinamômetro computadorizado acoplado ao eletromiógrafo de superfície. Durante a CVMI foi avaliado o sinal eletromiográfico e a forçamuscular.A intensidade dolorosa foi avaliada antes do protocolo, imediatamente,24 horas e 48 horas após o protocolo. A fotobiomodulação foi aplicada antes do protocolo de indução de fadiga (diodo laser, 808nm, 100mW, 3J/ponto, 9 pontos). Foi possível observar nos resultados que o grupo PBMT apresentou queda menos acentuada da força muscular e dos sinais eletromiográficos. Em relação a intensidade dolorosa não houve diferença entre os grupos. Conclui-se, portanto,que a aplicação da fotobiomodulação no comprimento do infravermelho possui efeitos positivos na redução da fadiga muscular.
Análise dos sinais vitais e do desempenho cardiorrespiratório de pessoas com disfunções neurológicas após realização de um protocolo de reabilitação
(CDRR Editors) Lopes, Taciana; Pinto, Ana Paula; Lemos, Sérgio Luiz; Carolina Lobo Guimarães; Abreu, Élida Goulart de; Machado, Douglas Vinicius de Souza; Lopes-Martins, Rodrigo Álvaro Brandão; Lima, Mário de Oliveira; Lima, Fernanda Pupio Silva
Este estudo teve como objetivo avaliar os sinais vitais e o desempenho cardiorrespiratório (velocidade média durante o treino aeróbico) de pessoas com disfunções neurológicas após realização de um protocolo de reabilitação. Participaram 14 voluntários de ambos os gêneros, entre 18 a 85 anos. Ao longo do protocolo foram coletados os sinais vitais durante o repouso inicial; esforço e recuperação. Foram avaliados parâmetros como: pressão arterial (PA), saturação periférica de oxigênio (SpO2), frequência cardíaca (FC), escala de percepção subjetiva de esforço (BORG) e velocidade média da marcha em um programa de reabilitação cardiorrespiratória durante 12 semanas, totalizando 24 sessões, sendo que cada sessão teve duração de 1 hora. Verificou-se que a frequência cardíaca de recuperação pós exercício reduziu em relação aos esforços, mas não retornou aos valores basais com diferença estatística. Por sua vez, a frequência cardíaca inicial durante o repouso ao longo do tratamento, apresentou diminuição significativa (p<0,05). O desempenho cardiorrespiratório se comportou em fases (fase inicial, intermediária, final), sendo que o resultado mais satisfatório ocorreu na fase final, a partir da 14ª sessão. A FC durante o esforço apresentou um aumento significativo de 6%. Assim, foi possível constatar que após a reabilitação cardiorrespiratória, a FCi diminuiu, ocorreu melhora do desempenho 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.
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.
Análise termográfica do fibro-edema gelóide (FEG) após a irradiação com laser
(2021) Martins, Rodrigo Álvaro Brandão Lopes; Marques, Ricardo Henrique; Lima, Mário Oliveira; Barbosa, Elaine da Silva; Lima, Fernanda Pupio Silva; São José dos Campos
Na busca pela beleza e estética o cuidar da pele é muito importante, visto ser o maior órgão do corpo. Nos últimos anos a estética desenvolveu novos métodos, que associam técnicas manuais, cosmetologia e tecnologia para a busca do“corpo perfeito”,da pele lisa, sem irregularidades e discromias. Entre as alterações consideradas inestéticas, a celulite é a que mais incomoda as mulheres. Na tentativa de esclarecer o termo “celulite”, ou Fibro-edema Gelóide (FEG) alguns autores iniciaram estudos sobre a pele humana e o tecido subcutâneo. Por meio da biópsia (até a fáscia lata) das coxas e nádegas, observaram o tecido subcutâneo da região é composto por três camadas de gordura com dois planos de tecido conjuntivo entre eles. Além das alterações histológicas, a FEG apresenta também disfunções multifatoriais, com presença de alterações vasculares, inflamatórias, hormonais e estruturais. No dia a dia clínico, o diagnóstico é baseado na história do paciente, exame clínico, mas avaliações mais detalhadas podem ser realizadas como biopsias, exames de imagens termográficas e vasculares, entre outros. A Termografia Infravermelha Computadorizada (TIC), técnica não invasiva e não radioativa, avalia funções fisiológicas envolvidas no controle da temperatura da pele. A tecnologia registra apenas a radiação natural emitida pelo corpo, sem apresentar nenhum efeito ionizante ou prejudicial, sendo perfeitamente seguro para uso clínico. A Terapia de fotobiomodulação utilizando lasers e LEDs tem sido utilizada para o tratamento do FEG. Laser e LEDs de baixa intensidade são utilizados, e demonstram razoável efetividade. No entanto, a questão da penetração da luz em tecidos mais profundos sempre é uma pergunta a ser respondida. Desta forma, os Lasers Classe IV surgem como uma nova opção de tratamento para disfunções estéticas como o FEG. Diversos autores questionam o uso desta tecnologia, tendo em vista a ausência de estudos de segurança térmica para o paciente. Para responder a essa questão, este estudo propõe avaliar os efeitos térmicos do laser Classe IV na região de latero-posterior de coxa, além de diferenciar áreas com e sem FEG, comparando perfil térmico entre homens e mulheres. O resultado deste estudo permite concluir que a TIC é uma ferramenta útil para diagnosticar o FEG. Além disso, evidencia as diferenças clássicas já descritas entre homens e mulheres quanto ao padrão termográfico. Especialmente, respondendo a questão inicialmente formulada, demonstramos que o laser Classe IV, quando aplicado em modo varredura é uma tecnologia totalmente segura e não causa qualquer aquecimento significativo em homens e mulheres, na região do quadril.

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