Abstract: Os metais são componentes da biosfera, ocorrendo naturalmente no solo e nas plantas, contudo como consequência de ações antrópicas, os seus níveis vêm se aumentado muito, dependendo da região. O cobre (Cu) e zinco (Zn) são elementos essenciais para o crescimento e desenvolvimento das plantas, mas em excesso são tóxicos. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial das plantas em absorver os metais Cu e Zn e os efeitos que estes ocasionam nas plântulas cultivadas in vitro. Os resultados deste estudo poderão contribuir principalmente em pesquisas agrícolas e nas da área do meio ambiente. A planta investigada neste trabalho foi a Aechmea blanchetiana, pertence à família Bromeliaceae, e que pode ser terrestre ou epífita e é amplamente utilizada como planta ornamental. Na parte experimental, o cultivo das plântulas e a exposição das plântulas em diferentes concentrações de Cu ou Zn, foram realizados no Instituto de Botânica (IBt) de São Paulo. Após a germinação das sementes as plântulas foram transferidas para crescimento e expostas em meios de cultivo contendo diferentes concentrações de Cu ou de Zn. Após este período de cultivo in vitro, as plântulas foram analisadas por meio da morfometria, anatomia e análise por ativação com nêutrons. O controle de qualidade dos resultados da análise por ativação avaliado por meio das análises dos materiais de referência certificados mostrou boa precisão e exatidão dos dados para os diversos elementos determinados. As concentrações mais altas de Cu utilizadas na exposição da espécie foram as que causaram maiores variações estruturais nos parâmetros morfométricos e anatômicos, no entanto para o Zn não houve diferenças significativas para a maioria dos parâmetros analisados. A A. blanchetiana mostrou ser uma espécie bioacumuladora de Zn, apresentando altos valores de absorção deste elemento nas suas partes aéreas e radiculares.

Palavras-Chave: plants; seedlings; in vitro; copper; zinc; neutron activation analysis

ZAMPIERI, MARIA C.T. Estudo sobre os efeitos do cobre e zinco no crescimento da plantula de Aechmea blanchetiana (Baker) L.B. Smith cultivada in vitro. Aplicacao da analise por ativacao com neutrons. Orientador: Mitiko Saiki. 2010. 166 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2010.tde-12082011-144211. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9616. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O desenvolvimento de biomateriais com estrutura porosa visa permitir uma boa ancoragem biológica através do crescimento do tecido ósseo no interior dos poros, além de no caso de algumas ligas de titânio, proporcionar valores de módulo elástico semelhantes ao do osso, prevenindo assim o insucesso por reabsorção óssea na interface com o implante. O objetivo deste estudo foi avaliar o processamento de implantes porosos à base de titânio produzidos por metalurgia do pó, utilizando polímeros naturais como aditivos (albumina, amidos de arroz, batata, milho e a gelatina), e analisar a osteointegração desses implantes por ensaio in vivo. Foram obtidas, amostras de titânio comercialmente puro (Ticp) e da Liga Ti-13Nb-13Zr pelos processos de space-holder e suspensão; os polímeros naturais foram removidos termicamente (350°C/1h) previamente a sinterização (1300°C/1h e 1300°C/3h, respectivamente). As metodologias de processamento utilizando aditivos de baixo custo propiciaram a obtenção de implantes metálicos porosos de maneira simplificada, com porosidades diferenciadas, boa homogeneidade estrutural, grau de porosidade adequado (entre 40% e 60%), distribuição e tamanho dos poros conforme o polímero natural formador. Na caracterização biológica, o teste in vitro de citotoxicidade validou a utilização dos implantes para a realização do teste in vivo. A avaliação da osteointegração foi realizada em coelhos da raça New Zealand em períodos de 49 dias. Na análise histológica por microscopia eletrônica de varredura e fluorescência, foram obtidos os resultados quantitativos e qualitativos da osteointegração, com crescimento ósseo em todos os implantes, apresentando osteocondutividade. Os melhores resultados ocorreram em implantes com porosidade homogênea, e com tamanho médio de poros entre 100 e 200 μm. Assim, os materiais porosos de titânio e da liga Ti-13Nb-13Zr produzidos com os polímeros naturais (amido de arroz, amido de batata, amido de milho, gelatina e albumina), permitiram a nutrição e manutenção necessárias para a sobrevivência das células, comprovando a osteointegração e osteocondução dos implantes desenvolvidos.

Palavras-Chave: implants; biological materials; polymers; porous materials; osseointegration; bone tissues; titanium; niobium; zirconium; in vivo; in vitro; scanning electron microscopy; fluorescence

GOIA, TAMIYE S. Implantes porosos à base de titânio, avaliação in vitro e in vivo. Orientador: Ana Helena de Almeida Bressiani. 2013. 115 f. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2013.tde-29052013-094946. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/10202. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Muitas estratégias são indicadas a fim de suplantar a baixa permeabilidade de fármacos através da epiderme, umas delas, a de incluir promotores de penetração em formulações farmacêuticas e/ou cosméticas, formulados em sistemas terapêuticos transdérmicos (TTS). Estas substâncias são passíveis de modificar os domínios proteicos da epiderme e removerem provisoriamente a resistência da barreira do estrato córneo, permitindo o acesso dos fármacos aos tecidos viáveis através da circulação sistêmica. A natureza do veículo tópico é conhecida por desempenhar um papel importante na promoção da absorção dentro e através da pele. Os veículos tópicos convencionais, como pomadas, cremes ou géis, exercem predominantemente seus efeitos ao liberar o medicamento na superfície, e as moléculas dos fármacos, então, se difundem através de suas camadas. Os hidrogéis foram obtidos a partir de material polimérico reticulado por processo de radiação ionizante. A cafeína foi escolhida como substância modelo de permeação dérmica, por ser hidrofílica. Entretanto, para que a molécula penetre na barreira cutânea, deve ser associada a promotores de absorção cutânea. A papaína tem sido aplicada na pele íntegra como agente promotor de penetração e absorção cutânea. As enzimas interferem na absorção percutânea de fármacos por duas formas: como um potencializador de penetração e retardador de absorção. Neste trabalho, foram sintetizadas membranas de hidrogéis com poli (N-2- vinil - pirolidona) (PVP), poli (etilenoglicol) (PEG), poli (etilenoglicol diacrilato) (PEG-DA), cafeína e gel de papaína formado de polímero sintético pré-neutralizado para estudo da cinética de permeação cutânea, utilizando ecdise de cobra (Boa Constrictor) como membrana modelo de permeação. As membranas de hidrogel preparadas, foram caracterizadas por análise de termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), intumescimento, fração gel, microscopia eletrônica de varredura (MEV), e realizados ensaios de permeação dérmica em células de Franz e tomografia de coerência óptica (OCT). O teste de permeação "in vitro" desses hidrogéis na ecdise foram satisfatórios, comprovando a eficácia da papaína como promotora de permeação dérmica e contribuindo, assim, para futuros trabalhos que possam explorar ainda mais essa área de entrega de fármacos.

Palavras-Chave: hydrogels; caffeine; organic compounds; papain; impregnation; membranes; promoters; release limits; skin; animal tissues; in vitro; gravimetry; liquid column chromatography; calorimetry; temperature measurement; wiedemann-franz law; scanning electron microscopy; tomography; scattering; image processing

MAIA, TIAGO C. dos S. Liberação e permeação dérmica "in vitro" de hidrogel de cafeína em comparação ao uso de papaína como promotora de permeação. Orientador: Ademar Benévolo Lugão. 2018. 57 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2019.tde-04072019-081830. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30176. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O câncer de próstata é o segundo tipo de neoplasia que mais afeta homens no Brasil. De acordo com o Instituto Nacional de Câncer (INCA), em 2020 surgirão mais de 65 mil novos casos desta doença. Uma via eficiente para o tratamento deste câncer é a partir da produção de radiofármacos que se ligam especificamente ao antígeno de membrana prostático específico (PSMA), superexpresso nas células cancerígenas. Este trabalho estudou a radiomarcação do PSMA-617 com lutécio-177 de atividade específica distinta, em função da rota de produção (com ou sem carregador) e o efeito in vitro e in vivo nas propriedades do radiofármaco. Também foi estudado o escalonamento de lotes piloto de produção do PSMA-617-177Lu (sem carregador), que demonstrou a viabilidade na produção de lote contendo até 4 doses terapêuticas do PSMA-617-177Lu. O trabalho apresenta proposta de um kit para marcação, a partir do estudo da estabilidade de armazenamento dos constituintes da radiomarcação. A estabilidade das doses terapêuticas foi estabelecida por até 48 horas, mediante congelamento do produto, em embalado de transporte, que viabilizará o envio do radiofármaco para regiões distantes do local de produção. O estudo de saturação in vitro demonstrou que a maior atividade específica do radiofármaco resultou em valor de Kd (constante de dissociação) significativamente inferior. No ensaio de competição observou-se que, independentemente da atividade específica estudada, o bloqueio da ligação do PSMA-617-177Lu no PSMA expresso foi semelhante. No ensaio de internalização verificou-se porcentagens semelhantes, a despeito da atividade específica de marcação. Os perfis de clareamento sanguíneo foram semelhantes, assim como o perfil de biodistribuição não foi afetado em função da atividade específica de marcação do PSMA-617-177Lu. Contudo, observou-se um retardo na eliminação do PSMA-617-177Lu de órgãos viscerais não alvo (fígado, baço, pâncreas) na marcação com menor atividade específica. Este estudo atestou a estabilidade do PSMA-617-177Lu in vivo, pois não se observou incremento da captação óssea (177LuCl3 possuí tropismo por osso), para ambas as atividades especificas estudadas. Os ensaios com camundongos com tumor de próstata revelaram captação tumoral semelhante, independentemente da atividade específica, contudo observou-se melhor relação tumor/sangue, órgãos e tecidos de interesse com PSMA-617-177Lu com menor atividade específica. O estudo de bloqueio apresentou, para ambas as atividades específicas, redução expressiva na captação tumoral e renal dos radiofármacos. Concluiu-se que a variação da atividade específica de marcação do PSMA-617 não afetou a especificidade de ligação tumoral e a escolha do lutécio-177 (com ou sem carregador) poderá basear-se em fatores como a disponibilidade do radioisótopo e os custos de produção envolvidos.

Palavras-Chave: lutetium 177; radiopharmaceuticals; prostate; neoplasms; antigen; cell membranes; tumor cells; uptake; carriers; radionuclide kinetics; biological availability; radioimmunodetection; scintiscanning; in vivo; in vitro; positron computed tomography; gamma radiation; alpha particles; beta decay radioisotopes; dosimetry; diagnostic techniques; diagnosis

BOAS, CRISTIAN A.W.V. Obtenção de kit de PSMA-617 para pronta marcação com lutécio-177 e sua avaliação na aplicabilidade no tratamento do câncer de próstata. Orientador: Elaine Bortoleti de Araújo. 2020. 209 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2020.tde-23122020-094716. Disponível em: http://200.136.52.105/handle/123456789/31739. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Receptores para somatostatina são amplamente expressos por vários tumores, especialmente os de origem neuroendócrina. Imagens in vivo destes tumores usando análogos da somatostatina radiomarcados tornaram-se uma ferramenta clínica útil em oncologia. O radiofármaco de uso consagrado para este método diagnóstico é o octreotídeo-[D-Phe1-DTPA-111In]. Entretanto, o uso do índio-111 (111In) sofre limitações devido à produção no ciclotron ser limitada, a meia-vida física longa e alta energia gama, resultando em alta dose de radiação ao paciente e características de imagem subótimas. O tecnécio-99m (99mTc), produzido por um gerador de radioisótopo e viabilidade diária, com meia-vida de seis horas e emissão de raios gama de 140 keV, possui características ideais para procedimentos de imagens em medicina nuclear. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um radiofármaco de tecnécio-99m baseado em peptídeo derivado da somatostatina, o octreotídeo, destinado ao diagnóstico de tumores neuroendócrinos em medicina nuclear. A marcação pelo método indireto envolveu a adição de 20 g do peptídeo OCT-HYNIC (octreotídeo-[Tyr3]-HYNIC), 10 mg do coligante EDDA, 20 mg do coligante tricina, aproximadamente 1110 MBq (30 mCi) de pertecnetato de sódio e 15 g do agente redutor SnCl2.2H2O em pH final 6,5, incubando-se em banho de água em ebulição por 10 minutos. O controle de qualidade radioquímico para determinar a pureza radioquímica da marcação foi realizado 30 minutos e 5 horas após marcação pelo método de cromatografia em camada delgada ascendente, utilizando como fases móveis metanol:acetato de amônio (1:1), metiletilcetona e tampão citrato de sódio 0,1 N pH 5,0, e como fases estacionárias as fitas de sílica gel (TLC-SG e ITLC-SG). Esta marcação tida como padrão, resultou numa pureza radioquímica de marcação de 89,91 4,82 % aos 30 minutos e 91,37 6,14 % em 5 horas. Estudando-se os parâmetros de marcação: massa dos coligantes, agente redutor e peptídeo, tempo e temperatura de reação, pH final de marcação e atividade, o melhor resultado obtido foi de 92,14 0,30 % aos 30 minutos e 90,60 0,35 % em 5 horas para uma massa de 80 g de octreotídeo-HYNIC, 10 mg de EDDA, 20 mg de tricina, 150 g de SnCl2.2H2O em pH final de marcação 8,0, numa atividade de até 3700 MBq (100 mCi). Essa formulação seria uma alternativa para a administração de mais de um paciente por marcação a partir da elaboração de um reagente liofilizado. A biodistribuição realizada por método invasivo nos intervalos de 1,5 e 4 horas após administração intravenosa do radiofármaco em camundongos Swiss avaliou a porcentagem da atividade administrada presente no sangue e nos diversos órgãos. Os dados de biodistribuição em camundongos Swiss e Nude com tumor de células AR42J (adenocarcinoma de pâncreas de rato) foram compatíveis com a distribuição do peptídeo marcado: rápido clareamento sangüíneo, alta captação nos rins devido à eliminação do peptídeo pelo trato urinário e alta captação em órgãos com alta densidade de receptores para somatostatina como pulmão, estômago, pâncreas e tumor no caso dos camundongos Nude. A captação do peptídeo radiomarcado na região abdominal não foi significativa, o que representa uma vantagem relativa ao diagnóstico de tumores neuroendócrinos, comuns nesta região. Os resultados de marcação e biodistribuição descritos neste estudo determinaram o potencial do peptídeo marcado com 99mTc para uso em diagnóstico em medicina nuclear.

Palavras-Chave: labelling; technetium 99; in vitro; neoplasms; endocrine diseases; somatostatin

MELERO, LAURA T.U.H. Preparacao de padronizacao de metodologia de marcacao 'in vitro' e estudo de biodistribuicao do octreotideo-[Tyrsup(3)]-HYNIC/EDDA/TRICINA-[sup(99m)Tc]. Orientador: Elaine Bortoleti de Araujo. 2008. 135 f. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2008.tde-21092009-172049. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/11779. Acesso em: $DATA.

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Abstract: As raias são peixes peçonhentos e estão frequentemente associadas a acidentes em seres humanos, principalmente na região Norte do Brasil, favorecidos pelo hábito desses peixes de permanecerem no fundo de águas rasas e pela contínua utilização humana dos rios. Os ferrões das raias causam lesões dolorosas, edema, necrose, e o muco que recobre toda a extensão do corpo desses peixes pode aumentar a gravidade desses ferimentos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta imunológica induzida pelo muco de Paratrygon aiereba nativo ou irradiado por raios gama de 60Co em modelos animais. Foram realizados ensaios imunoenzimáticos e Western blotting para verificar a resposta humoral e reatividade cruzada dos soros provenientes de camundongos Swiss e coelhos New Zealand previamente imunizados contra o veneno, muco nativo ou irradiado. A indução da produção de anticorpos in vitro, as subclasses de IgG e a quantificação de citocinas foram analisados. Além de realizados ensaios de soroneutralização da atividade edematogênica in vitro e in vivo e de viabilidade celular. Os dados foram analisados estatisticamente por meio de análise de variância. O protocolo de imunização possibilitou a obtenção de soros com títulos satisfatórios de anticorpos policlonais. O muco e veneno de P. aiereba são imunogênicos e apresentam reatividade antigênica. O muco nativo ou irradiado induziu a produção de anticorpos IgG e esses reconheceram antígenos presentes no muco de outras espécies de raias. Células esplênicas de animais imunizados contra o muco irradiado produziram IFN-γ, TNF- α e IL-10 e também foi observada a produção sérica de TNF-α (grupo imunizado contra o muco irradiado) e de IL-6 e IL-17 (grupo imunizado contra o muco nativo). O soro anti-muco irradiado reduziu a atividade edematogênica in vitro, ao contrária da in vivo que não foi neutralizada. Os resultados corroboram o uso da radiação ionizante, com produção de anticorpos altamente responsivos e melhor resposta imune, além de comprovar que o muco de Paratrygon aiereba foi capaz de estimular resposta imune adaptativa celular e humoral.

Palavras-Chave: venoms; fishes; accidents; cobalt 60; antibodies; antigens; in vitro; immunity; lymphokines; immunoglobulins; interferon; tumor cells; phosphorylation; blood serum; neoplasms; gamma radiation; ionizing radiations; enzyme immunoassay; fresh water; radiation effects; toxicity

THOMAZI, GABRIELA O.C. Resposta imunológica em modelos animais imunizados contra o muco nativo ou irradiado por raios gama de 60 Co da raia de água doce Paratrygon aiereba. Orientador: Nanci do Nascimento. 2016. 93 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear ) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2017.tde-07122016-101640. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/27130. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Losartan is a selective antagonist of the angiotensin II type 1 receptor (AT1R). Several reports have highlighted the AT1R expression in several cancers enhancing tumor development and cancer progression. The aim of this thesis is the synthesis and evaluation of [18F]fluoroethyl-losartan ([18F]FEtLos) and [18F]ammoniomethyltrifluoroborate-losartan ([18F]AMBF3Los) as two novel losartan analogs to image AT1R-positive tumors using the positron emission tomography (PET). Initially, the cold compounds FEtLos and AMBF3Los were synthetized by alkylation and click chemistry reactions respectively, and characterized by spectroscopic techniques. Then, radiosynthesis of 2-[18F]fluoroethyl-tosylate was optimized from a radiation safety point of view. Next, [18F]FEtLos was manually synthetized by [18F]fluoroethylation of losartan with low molar activity and greater than 99% radiochemical purity. [18F]AMBF3Los was easily synthetized with greater than 97% radiochemical purity by one step 18F-19F isotopic exchange approach using low and high activities of [18F]fluoride that afforded molar activities ranging from 2 to 139 GBq/μmol. In vitro competition binding assays showed that FEtLos and AMBF3Los have low and high binding affinity to human AT1R, respectively. AT1R expression was confirmed in breast, ovarian and gastric derived-tumors implanted on Nude mice. In spite of the low affinity, [18F]FEtLos was specific for renal AT1R. However, [18F]FEtLos did not showed specificity for tumor AT1R binding. μPET imaging, autoradiography and ex vivo biodistribution studies showed the specificity of [18F]AMBF3Los for both kidney and tumor AT1R binding. However, [18F]AMBF3Los was not able to reach the tumor site once injected intravenously probably because of its rapid metabolism and very fast clearance. Nonetheless our results demonstrate that 18F-Angiotensin II Receptor Blockers (ARBs) derivatives could be suitable tracers to cancer imaging AT1R-expressing tumor microenvironment, however, radiolabeled ARBs that possess better pharmacokinetics profile may be required.

Palavras-Chave: image processing; image scanners; positron computed tomography; neoplasms; fluorine 18; labelled compounds; blood pressure; biological markers; biological localization; animal tissues; cell cultures; in vitro; in vivo; synthesis; radiochemistry; quantitative chemical analysis; qualitative chemical analysis; statistical data

PIJEIRA, MARTHA S.O. Synthesis of fluorine-18-labeled losartan analogs as novel positron emission tomography tracers for cancer imaging. Orientador: Emerson Soares Bernardes. 2019. 144 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2019.tde-10062019-095737. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29914. Acesso em: $DATA.

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