Abstract: Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar os efeitos da luz azul na remineralização do esmalte. Adicionalmente foi desenvolvida uma metodologia de análise para a avaliação de alterações minerais do esmalte dental por meio da tomografia por coerência óptica. Lesões foram formadas em amostras de esmalte dental bovino por meio da imersão em solução tampão de acetato subsaturado (2 mL/mm2 e 6,25 mL/mm2) por 32 h. As amostras foram irradiadas com um LED azul com emissão em 455±20 nm, potência de 110 mW, irradiância de 1,4 W/cm2, tempo de irradiação de 10 s e exposição radiante de 13,8 J/cm2. Posteriormente, as amostras foram submetidas à ciclagem de pH durante oito dias à 37 oC para induzir a remineralização. A avaliação do conteúdo mineral foi realizada por meio do teste de dureza seccional e por tomografia por coerência óptica (OCT). Na avaliação por dureza observou-se que as amostras do grupo irradiado apresentaram menor conteúdo mineral que as amostras do grupo não irradiado. A diferença entre os grupos foi mais evidente nas amostras submetidas à formação de lesão em maior volume de solução desmineralizadora. Por meio da técnica de OCT foram observadas diferenças significativas entre o sinal do esmalte hígido e desmineralizado. Após a remineralização, as amostras irradiadas apresentaram menor conteúdo mineral que as não irradiadas; porém, não foram observadas diferenças significativas entre os grupos. Com base nos resultados deste estudo, pode-se concluir que a irradiação com luz azul (l=455nm) promoveu a inibição da remineralização do esmalte dental. A metodologia empregada nas análises por OCT permitiu a avaliação quantitativa da perda mineral no esmalte; porém, este resultado não foi alcançado na avaliação da remineralização.

Palavras-Chave: dentistry; enamels; mineralization; hardness; materials testing; laser radiation; light emitting diodes; optical properties; tomography; in vitro

KATO, ILKA T. Avaliacao dos efeitos promovidos pela radiacao azul na remineralizacao do esmalte dentario in vitro. Orientador: Denise Maria Zezell. 2009. 107 f. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2009.tde-16112009-143932. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/11521. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A terapia por fotobiomodulação (PBM) tem sido estudada como radiomodificador em células tumorais, contudo, há poucos trabalhos in vivo que reportam a sua associação com a radioterapia (RT) no tratamento do câncer. Neste estudo, nosso objetivo foi verificar os efeitos da PBM em diferentes regimes associada à RT no tratamento de camundongos com câncer de mama. Camundongos BALB/c fêmeas receberam um inóculo com células de câncer de mama 4T1 e após 14 dias, quando o volume tumoral foi de aproximadamente 0,1 cm³, foram divididos em 8 grupos experimentais (n=5 animais/grupo) e os protocolos de tratamento foram iniciados. A dose de radiação ionizante entregue na RT local foi de 60 Gy divididas em 4 sessões consecutivas (15 Gy/sessão), utilizando uma fonte panorâmica de cobalto 60. Para a PBM, um laser de emissão vermelha (660 nm, 500 mW/cm²) com fluência de 150 J/cm² foi utilizado nos regimes: exposição única (24 h antes do início ou depois do término do protocolo radioterápico (PBM+RT e RT+PBM, respectivamente), concomitante (imediatamente antes ou depois de cada sessão de RT, PBM/RT e RT/PBM, respectivamente) e concomitante fracionado (RT/PBMF) com a fluência de 37,5 J/cm² por sessão. O volume tumoral, análises hematológicas e aspectos clínicos foram monitorados durante 4 semanas. Os nossos resultados apresentaram redução significativa no volume tumoral em relação ao grupo controle (RT) a partir da semana 3 após o tratamento para os grupos com a PBM concomitante antes, depois e fracionada. De acordo com os nossos resultados, a PBM poderia ser usada como adjuvante no tratamento do câncer de mama.

Palavras-Chave: neoplasms; mammary glands; fluorescence; cobalt 60; biological pathways; nervous system diseases; epitheliomas; animal tissues; biological radiation effects; gamma dosimetry; radiation doses; visible radiation; infrared radiation; laser radiation; light sources; photoreactivation; light emitting diodes; photodiodes; radiotherapy; clinical trials; comparative evaluations; tumor cells; blood cells; reduction

SILVA, CAMILA R. Avaliação pré-clínica da fotobiomodulação combinada à radioterapia no tratamento de câncer de mama. Orientador: Martha Simões Ribeiro. 2020. 140 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2020.tde-17122020-110855. Disponível em: http://200.136.52.105/handle/123456789/31738. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A fotobiomodulação (FBM) vem sendo utilizada nas áreas da Saúde como estratégia terapêutica para doenças de etiologias variadas. No entanto, seus efeitos em células tumorais ainda não são bem elucidados, gerando controvérsias sobre sua utilização na prática clínica. O objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos da FBM em tumor de mama in vitro e em modelo animal. In vitro, nós verificamos a ação da FBM na viabilidade de células de tumor de mama de linhagem murino (4T1) em condições de normoxia e hipóxia. In vivo, as células foram inoculadas em camundongos. Após indução do tumor, o seu volume foi acompanhado diariamente com um paquímetro digital.Quando o tumor atingiu 100 mm3, o tratamento foi iniciado. Para a FBM, foi utilizado um LED na região do vermelho (660 ±20nm) com irradiância de 24,3 mW/cm2. Os animais foram aleatoriamente divididos em grupos onde cada grupo recebeu uma dose de energia diferente: G0 (não recebeu irradiação), G1 (1,2 J), G3 (3,6 J) e G6 (6 J). Após a irradiação, dados como volume tumoral, nível de plaquetas e células brancas e vermelhas, foram acompanhados durante 3 semanas após tratamento para a obtenção de dados estatísticos. Os dados mostram que as células irradiadas com a energia de 6 J apresentaram significativaredução na viabilidade celular em condições de normoxia. Para o experimento in vivo, os grupos irradiados têm uma sobrevida maior em relação ao grupo controle, embora não tenham sido observadas diferenças significativas entre os grupos com relação ao volume tumoral. Em relação ao hemograma, não foram observadas diferenças significativas entre os grupos com relação ao número total de células brancas, vermelhas e plaquetas.

Palavras-Chave: neoplasms; tumor cells; anoxia; hysteresis; photodiodes; light emitting diodes; low level counters; laser radiation; infrared divergences; therapy; blood cells; survival curves; biological effects; mice; in vivo; in vitro

PEREIRA, SAULO de T. Efeitos de uma única irradiação de luz de baixa potência em camundongos portadores de tumor de mama. Orientador: Martha Simões Ribeiro. 2019. 72 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2019.tde-21092020-100052. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/31518. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Leishmaniose é uma zoonose desenvolvida por protozoários do gênero Leishmania. A doença se manifesta sob a forma visceral e cutânea cujo tratamento apresenta diversas limitações como alto custo, elevada toxicidade dos fármacos e altos índices de recidiva. A leishmaniose cutânea abrange lesões destrutivas e ulceradas que podem evoluir para condições mais graves culminando em óbito dos hospedeiros acometidos. Tratamentos alternativos tem sido implementados com a finalidade de proporcionar acessibilidade financeira e menores efeitos colaterais aos pacientes. A terapia fotodinâmica se insere nesse contexto devido à praticidade, custo reduzido, mínima toxicidade e sem relatos de resistência descritos na literatura. O objetivo desse trabalho foi avaliar os efeitos da terapia fotodinâmica em leishmaniose cutânea induzida em camundongos BALB/c infectados com leishmaniose cutânea. A otimização da PDT também foi avaliada pela administração de doadores de óxido nítrico (S-nitroso-MSA) encapsulados em nanopartículas de quitosana (CSNPs), já que esse composto é altamente reativo e potencialmente tóxico para o parasito. Camundongos BALB/c foram infectados no membro posterior esquerdo com 1.106 promastigotas de Leishmania (L) amazonensis que expressam o gene da luciferase e acompanhados por 4 semanas até o surgimento da lesão. Após esse período, os animais foram distribuídos em 6 grupos (n=4): Controle (não tratado), PDT1 (submetidos à uma sessão de PDT), PDT2 (duas sessões ), PDT1NPNO e PDT2NPNO (uma sessão e duas sessões de PDT em associação com S-nitroso-MSACPNPS, respectivamente), e NPNO (somente S-nitroso-MSA-CP NPS). A segunda sessão foi realizada 24 h após a primeira. A PDT foi efetuada usando um diodo emissor de luz (LED, λ=660 ± 22 nm) e azul de metileno (100 μM), com densidade de energia de 150 J/cm2. O progresso da doença foi avaliado por meio do tamanho da lesão e escala de dor utilizando um paquímetro e filamentos von Frey, respectivamente. A carga parasitária foi quantificada por intermédio do bioimageamento nas primeiras 96 h após o tratamento e nas 4 semanas seguintes. Os resultados obtidos demonstraram redução na carga parasitária durante o período experimental, com exceção do grupo PDT1NPNO. Houve redução parasitária significante em 72 h e 96 h para os grupos PDT2, PDT2NPNO e NPNO. A maior redução da lesão foi observada para o grupo PDT2 bem como menor sensibilidade ao estímulo doloroso. Nossos resultados indicam efeitos benéficos da PDT em duas sessões, sugerindo que pode ter ocorrido modulação do processo inflamatório. Entretanto, o uso das nanopartículas nas condições utilizadas nesse experimento não foi capaz de otimizar a eficiência da PDT nos animais infectados com Leishmania (L) amazonensis.

Palavras-Chave: photosensitivity; skin diseases; parasitic diseases; loaders; clinical trials; mice; in vivo; in vitro; radiotherapy; nitrous acid; sulfuric acid; nanomaterials; light emitting diodes

CABRAL, FERNANDA V. Estudo da terapia fotodinâmica no tratamento de Leishmaniose cutânea em modelo murino. Orientador: Martha Simões Ribeiro. 2017. 100 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-05052017-145507. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/27962. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A síndrome metabólica (SM) é uma condição clínica que agrupa uma variedade de morbidades, como intolerância à glicose e obesidade. Na obesidade, o tecido adiposo branco (TAB) apresenta características inflamatórias que interferem na ação da insulina, levando à ocorrência de Diabetes do tipo 2. O tecido adiposo marrom (TAM), que tem como principal função a termogênese através da oxidação mitocondrial de cadeias carbônicas, se encontra hiporresponsivo aos estímulos clássicos na SM, como, por exemplo, a exposição ao frio. Estratégias para modular os processos inflamatórios do TAB e ativar o metabolismo do TAM podem atenuar as consequências da SM. Os reconhecidos efeitos anti-inflamatórios e de ativação do metabolismo mitocondrial da fotobiomodulação (PBM) indicam que essa poderia ser uma proposta terapêutica para a SM. Sendo esse o nosso foco de estudo, camundongos adultos, machos, da linhagem C57BL/6 receberam dieta hiperlipídica para indução da SM. Os animais foram então irradiados usando um dispositivo LED sobre a superfície abdominal (λ = 850 nm) ou interescapular (λ = 660 nm) para modular a inflamação do TAB ou ativar o TAM, respectivamente. O tratamento consistiu em 6 sessões de irradiação, distribuídas no decorrer de 21 dias. Apesar de não terem apresentado alterações na massa corporal e Índice de Lee, os animais irradiados na região abdominal (HFABD850) apresentaram 50 % menos células inflamatórias no TAB epididimal e também apresentaram melhora no teste de tolerância à glicose 24 h após a última sessão de tratamento. Nos animais obesos irradiados na região interescapular (HFTAM660), as irradiações promoveram aumento de duas vezes na massa do TAM, além de aumento da temperatura dorsal e da captação de 18F-FDG após exposição a baixas temperaturas. O soro desses animais (HFTAM660) também se mostrou mais semelhante ao de animais eutróficos. Nossos achados indicam que a PBM, nos parâmetros investigados, pode ser aplicada ao tratamento da SM.

Palavras-Chave: light emitting diodes; infrared radiation; low level counting; counting techniques; laser targets; therapeutic uses; photoreactivation; biological recovery; adipose tissue; metabolic diseases; diabetes mellitus; endocrine diseases; metabolism; in vivo; animal tissues; mice; rodents

YOSHIMURA, TANIA M. Fotobiomodulação na síndrome metabólica : efeitos nos tecidos adiposos branco e marrom de camundongos. Orientador: Martha Simões Ribeiro. 2019. 90 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2020.tde-12122019-172926. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30742. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A síndrome metabólica (SM) é uma condição clínica que agrupa uma variedade de morbidades, como hiperglicemia, pressão arterial elevada, dislipidemia aterogênica e obesidade (particularmente na região abdominal). Nessa conjuntura, os principais tecidos-alvo da ação da insulina sofrem alterações metabólicas que aumentam o risco de ocorrência de doenças cardiovasculares e diabetes tipo 2. As alterações teciduais observadas são caracterizadas por infiltrados de células do sistema imune, especialmente macrófagos. Citocinas pró-inflamatórias, como TNF-α, são liberadas e alcançam a corrente sanguínea, promovendo nesses indivíduos um estado de inflamação crônica e sistêmica. O tecido adiposo intra-abdominal parece ser de particular importância no estabelecimento desse quadro inflamatório, e estratégias direcionadas no sentido de modular os processos inflamatórios nesse tecido podem atenuar as consequências da SM. Os reconhecidos benefícios da terapia com luz de baixa potência em condições inflamatórias nos permitem supor que essa poderia ser uma proposta terapêutica para a SM. Sendo esse o nosso foco de estudo, camundongos adultos, machos, das linhagens C57BL/6 e BALB/c receberam dieta hiperlipídica durante 8 semanas para indução do quadro de SM. Os animais foram então irradiados sobre a superfície abdominal no decorrer de 21 dias, usando um LED (λ = 850 nm, 6 sessões, 300 s por sessão, potência = 60 mW, fluência = 6 J/cm², taxa de fluência = 19 mW/cm²). Antes e durante o tratamento, amostras de sague foram coletadas para quantificação de glicose, colesterol total e triglicérides plasmáticos. Considerando os parâmetros de irradiação adotados, a terapia com luz de baixa potência não se mostrou efetiva para alterar massa corporal, glicemia, colesterol total e triglicérides de camundongos alimentados com dieta hiperlipídica.

Palavras-Chave: glucose; biological accumulation; diabetes mellitus; antipyretics; adipose tissue; mice; in vivo; counting techniques; laser targets; photoreactivation; therapeutic uses; metabolic diseases; infrared radiation; low level counting; light emitting diodes

YOSHIMURA, TANIA M. Luz de baixa potência como proposta terapêutica à síndrome metabólica em modelo animal. Orientador: Martha Simões Ribeiro. 2014. 67 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2014.tde-09042015-143109. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30747. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Recentemente, a síntese de compostos inorgânicos luminescentes com morfologia controlada é um dos assuntos mais estudados para o desenvolvimento de novos nanofosforos dopados com íons terras raras com propriedades espectroscópicas atraentes, que são amplamente utilizados em campos como fotônica, iluminação, sensores, marcadores ópticos, etc. Assim, este trabalho apresenta o desenvolvimento e investigação das propriedades estruturais, espectroscópicas e eletrônicas de compostos BaWO4 e BaMoO4 dopados com Eu3+ e Tb3+ obtidos pelo método de coprecipitação, visando aplicações em dispositivos de Diodos Emissores de Luz (LEDs). Um estudo sistemático foi realizado para determinar a concentração ideal de dopagem a fim de obter luminescência de alta intensidade e rendimento quântico eficiente de emissão de luz. A análise estrutural por Difração de Raios-X de Pó mostrou uma estrutura característica estável do tipo scheelita para todos os compostos estudados. A morfologia e a distribuição elementar foram sondadas por Microscopia Eletrônica de Varredura acoplada à espectroscopia de energia dispersiva de raios-X, em que a distribuição homogênea dos íons também foi identificada mesmo em altas concentrações de dopagem (até 10% molar). O comportamento da luminescência foi estudado por espectroscopia de refletância difusa e espectroscopia de luminescência padrão, exibindo emissão vermelha característica de íon Eu3+ e contribuições significativas de transferência de carga de ligante para metal (LMCT) na região do UV. O diagrama de cores CIE e a temperatura de cor correlacionada também foram investigados, onde foi possível observar desvios espectrais para o vermelho atribuídos a distorções estruturais ao redor do íon metálico com o aumento da concentração de Eu3+.

Palavras-Chave: rare earth alloys; rare earth compounds; doped materials; coprecipitation; light emitting diodes; spectral reflectance; luminescence; scanning electron microscopy; x-ray diffraction; ultrastructural changes

MOREIRA, RENAN P. Síntese de nanopartículas de molibdatos e tungstatos de bário dopados com íons terras raras para aplicação em LED'S. Orientador: Maria Claudia França da Cunha Felinto. 2021. 134 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2021.tde-18112021-100440. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/32710. Acesso em: $DATA.

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