Abstract: As toxinas de veneno de serpentes têm como principal função alterar a homeostase das presas para fins de alimentação ou defesa. O estudo aprofundado da composição do veneno de serpentes é importante para a produção de soros antiofídicos mais eficientes, para a descoberta de novos fármacos e na compreensão de processos biológicos, ecológicos e evolutivos. As pesquisas com toxinas têm mostrado uma versatilidade natural, refinada pela evolução, na diversificação de funções em famílias de proteínas recrutadas de suas funções endógenas, por meio de sucessivas duplicações e acumulo de mutações levando a uma evolução acelerada. A miríade de toxinas disponíveis e sua diversidade de funções ainda não foram completamente descritas. A combinação das análises em larga escala do transcriptoma de novo da glândula de veneno e do proteoma do veneno permite elaborar um perfil mais completo do toxinoma do veneno, permitindo inclusive um aumento na sensibilidade da detecção de toxinas pouco representadas e inesperadas nos venenos. O objetivo geral deste estudo foi analisar o toxinoma do veneno de uma das mais perigosas espécies australianas, a Pseudonaja textilis (Elapidae). Foi possível identificar no veneno as toxinas: fatores de coagulação de veneno do complexo protrombinase, subunidades de fosfolipases A2 (PLA2) da neurotoxina textilotoxin e PLA2 de atividade procoagulante, neurotoxinas tipo three-finger toxin (3FTx), inibidores de protease do tipo-kunitz textilinin, e pela primeira vez, uma nova variante de 3FTx, lectinas tipo C, CRiSP além de indícios de toxinas de lagarto Heloderma e outras proteínas candidatas a toxinas como calreticulin e dipeptidase 2. Metaloproteinases, pouco estudadas em Elapidae, foram clonadas e detectadas no veneno por ensaios de fracionamento e imunoreatividade. A análise do transcriptoma identificou novas isoformas e variantes de toxinas, principalmente das 3FTx e dos inibidores de serinoproteases, assim como transcritos de toxinas que não foram detectadas no veneno e que merecem mais investigações. O quadro de sintomas com acidentes em humanos é bem explicado pelas toxinas identificadas, porém, em seu habitat natural, as toxinas pouco conhecidas e até então não descritas devem ter funções importantes e específicas na predação. Identificar esta diversidade de variantes é importante para entender o modo de ação das toxinas.

Palavras-Chave: snakes; venoms; toxins; serine proteinases

VIALA, VINCENT L. Análise combinada do transcriptoma de glândula de veneno e do proteoma do veneno da espécie pseudonaja textilis (Elapidae: Serpentes). Orientador: Patrick Jack Spencer. 2014. 170 f. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2014.tde-13062014-104311. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/10630. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O Hospital de Referência de Porto Nacional no estado do Tocantins é responsável pelo atendimento da população desta cidade e de mais treze municípios circunvizinhos que compreendem a Regional de Saúde Amor Perfeito pela SESAU TO. Totalizando aproximadamente 180.000 habitantes, grande parte dessa população reside na zonal rural e mesmo os habitantes das zonas urbanas frequentam ambientes selvagens como beira de rios e matas, o que os expõe ao contato com animais peçonhentos. Os acidentes ofídicos ocorridos nesta região são atendidos, quase que exclusivamente, nesta unidade hospitalar e a disfunção renal é uma das mais temíveis complicações nesses casos. Esse estudo epidemiológico visa realizar diagnóstico de disfunção renal em pacientes vítimas de acidente ofídico, e acompanhamento evolutivo do quadro clínico pela mensuração do clearance de creatinina com o método indireto utilizando a Fórmula de Cockroft e Gault. Foi realizado o acompanhamento clínico de todos os pacientes atendidos no Hospital de Referência de Porto Nacional vítimas de acidente ofídico de qualquer gênero no período de janeiro de 2013 a dezembro de 2014. A mensuração do clearance de creatinina foi realizada no momento do primeiro atendimento e posteriormente em acompanhamento diário da Taxa de Filtração Glomerular usando a Fórmula de Cockroft e Gault (140-Peso-kg) x Idade em anos / 72 x creatinina plasmática. Durante o período estudado foram atendidos neste hospital 78 casos de acidente ofídico, dos quais 88,4% classificados como acidente Botrópico e 6,4% como Crotálico. O clearance de creatinina ficou abaixo de 60 ml/min/m², o que comprova disfunção renal, em 12 pacientes, demonstrando uma incidência geral de 15,4%. A incidência de acidente Botrópico foi de 15,9 % enquanto que a do tipo Crotálico foi de 20%. Todos os pacientes restabeleceram a função renal normal após término do tratamento. A maioria dos casos ocorreu nos meses de janeiro, fevereiro, novembro e dezembro, onde ocorrem as maiores incidências de chuvas. Fatores como idade do paciente e o tempo entre o acidente e o início da terapia específica, com soro adequado, contribuíram para o surgimento da Insuficiência Renal Aguda pós-acidente ofídico. O conhecimento do perfil epidemiológico de cada região aliado ao estudo das taxas de incidência, prevalência e complicações desta entidade clínica, bem como o início precoce da terapêutica adequada interferem no surgimento de lesões renais com pior prognóstico.

Palavras-Chave: snakes; venoms; toxins; kidneys; failures; immune serums; epidemiology; equations; comparative evaluations; brazil

MAGALHAES FILHO, ASTERIO S. Avaliação da função renal pelo Clearance de Creatinina, dos pacientes vítimas de acidente ofídico no Hospital de Referência de Porto Nacional Tocantins (2013-2014). Orientador: Nanci do Nascimento. 2015. 86 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2016.tde-18022016-085103. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/26085. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A epidemiologia dos agravos por peixes peçonhentos é pouco relatada, apesar da elevada morbidade e relevância para a saúde. Na região central do Brasil, as bacias do Tocantins e do rio Araguaia são muito utilizadas para atividades recreativas, especialmente entre junho e agosto. Apesar da dificuldade da identificação do animal causador do acidente por parte do acidentado, a maioria dos trabalhos cita que o gênero Potamotrygon é o mais relacionado a estes agravos. Por outro lado, arraias do gênero Paratrygon embora apresentem um ferrão menor que arraias de outros gêneros, causam bastante acidentes por se camuflarem com facilidade devido a sua cor clara, se confundindo com o fundo dos rios e lagos. O objetivo foi identificar atividades biológicas do muco da arraia Paratrygon aiereba. Os desenhos experimentais utilizando a secreção epidérmica foram a atividade edemaciante, por meio de Pletismografia, a dinâmica da alteração no sistema microcirculatório usando a microscopia intravital, a atividade nociceptiva através de estímulos químicos, o dano celular e atividade necrosante. Analisando o comportamento da atividade edemaciante em relação ao tempo, nota-se que o efeito do edema é mais acentuado nas primeiras horas do acidente, entretanto averígua-se que após 4h do acidente esta ação tende a diminuir. O modelo proposto aponta que o tempo é um fator determinante na formação do edema (p<0.0001), posto isso, realizou-se um teste para verificar se entre os tempos estudados havia diferença significativa, sendo que há uma forte significância (p<0.0001), entre os volumes das patas que receberam o muco e as patas que receberam PBS Com relação a atividade nociceptiva pode-se notar que as concentrações testes apresentaram diferença significativa em relação ao controle PBS (p<0,05). Foi verificado que a atividade nociceptiva não apresentou uma relação dose dependente direta, posto que as maiores médias foram detectadas nas menores concentrações. Com relação a dinâmica do rolamento de leucócito, verificou-se que ao final dos 30 minutos do experimento, notou-se que na concentração de 25 μg de muco, houve um aumento de aproximadamente 4 vezes em relação ao tempo basal. Nos tempos (10, 20 e 30 minutos), ao comparar a quantidaade de 12,5 μg com as concentrações de 100 μg e 200μg, apresentaram diferenças estatísticas (p<0,0001), sendo o efeito da concentração foi considerado extremamente significante. Foram determinados os níveis de lesão celular com liberação de conteúdo citoplasmático, sendo que há uma significância extremamente forte (p< 0,0001) entre os tratamentos. Foi verificado que o muco de arraia Paratrygon aiereba não causou atividade necrosante no modelo e na concentração utilizada neste trabalho. Por fim, conclui-se que o muco da arraia Paratrygon aiereba pode causar atividade edemaciante, atividade nociceptiva, interação leucócito-endotélio e danos celulares. Entretanto, não foi verificado atividade necrosante, com o modelo experimental adotado, causado pelo muco da arraia Paratrygon aiereba.

Palavras-Chave: aquatic organisms; secretion; toxins; venoms; fresh water; bioassay; biochemistry; biological effects; blood circulation; blood vessels; microstructure; protein engineering; necrosis; edema; leukocytes; animal cells; damage; nervous system; sense organs; mice; light transmission; optical systems; electron microscopy; image processing

TURIBIO, THOMPSON de O. Caracterização biológica do muco epidérmico da arraia de água doce Paratrygon aiereba. Orientador: Delvonei Alves de Andrade. 2018. 83 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2020.tde-04022020-161042. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30810. Acesso em: $DATA.

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Abstract: As raias de água doce são peixes peçonhentos que vivem no fundo dos rios, podendo esconder-se em covas rasas que são escavadas em locais arenosos ou lodosos. Estes animais não são agressivos, porém devido a estes hábitos, é grande a possibilidade de acidentes, ocorrendo quando os humanos casualmente pisam na parte dorsal destes animais, os quais utilizam a cauda para se defenderem e desferem ferroadas resultando na penetração do aguilhão no corpo da vítima. Esses acidentes ocorrem principalmente no período de estiagem na região norte do país quando os rios estão mais rasos. São descritos vários casos de acidentes por raias na literatura e os ferimentos provocados pelos ferrões destes animais são dolorosos, de difícil cicatrização, causando necroses extensas e, por vezes, fenômenos sistêmicos. Essas manifestações clínicas estão desencadeadas pela ação das proteínas bioativas presentes na peçonha e no muco. Dentre os três gêneros de raias fluviais, a Paratrygon, mesmo apresentando ampla distribuição geográfica e abundância no rio Tocantins, não tem registro de estudos bioquímicos do material secretado do ferrão do dorso do animal. O presente trabalho tem por objetivo fazer uma caracterização bioquímica de forma preliminar do muco da raia Paratrygon aiereba. Ao comparar as amostras de muco epidérmico e da peçonha da P. aiereba verificaram-se perfis proteicos muito parecidos. Através de eletroforese em gel SDS-PAGE 12% foram identificados no muco, vários componentes com massa molecular variando de 8 a 100 KDa. Através da zimografia, foram visualizadas pelo menos três proteínas com atividades gelatinolítica, e pela primeira vez, atividade caseinolítica foi observada no muco. Os dados mostram atividade importante sobre os fosfolipídios. Um peptídeo com 4.907,8 Da, elevada condutividade e discreta atividade antimicrobiana para a bactéria Gram negativa Micrococus luteus foi isolada com características similares a um peptídeo - β-defensina.Os resultados deste trabalho apontam o potencial tóxico do muco epidérmico de P. aiereba podendo agravar as lesões provocadas pela peçonha do animal.

Palavras-Chave: aquatic organisms; secretion; toxins; venoms; proteins; bacteria; fresh water; biochemistry; bioassay; biological effects; phospholipids; peptide; enzymes; antimicrobial agentes; electrophoresis; chromatography; ion exchange chromatography

AIRES, RAQUEL da S. Caracterização bioquímica preliminar de toxinas do muco de raia de água doce Paratrygon aiereba. Orientador: Delvonei Alves de Andrade. 2018. 67 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2020.tde-05022020-100006. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30809. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O abastecimento de água na cidade de Palmas - TO vem passando por sérios problemas de ordem quantitativa desde 2005. As gradativas reduções nas vazões de seus mananciais e o aumento da demanda por água tratada contribuem para a escassez deste bem durante o período de estiagem. Não obstante, a solução mais efetiva para solucionar este problema seria a construção de uma nova estação de tratamento aduzida pela água do reservatório da usina hidroelétrica Luis Eduardo Magalhães (UHE Lajeado). Por outro lado, florações de cianobactérias são recorrentes e o controle mais efetivo seria necessário ao processo de tratamento desta água. Alguns gêneros destes microrganismos produzem e liberam toxinas com potencial cancerígeno, além de gerar transtornos ao tratamento em função da alteração do sabor e odor, e aumento da carga orgânica da água a ser tratada. Diante deste cenário, este trabalho buscou compreender os fatores condicionantes ao surgimento de uma floração de cianobactérias, especialmente ocorrida em 01 de junho de 2012, neste reservatório (S 10°17,215\' / 10°11,284\' e W 48°18,729\' / 48º21,874\'), como também, estudar e avaliar a remoção de células de cianobactérias e cianotoxinas, turbidez, matéria orgânica (MO) e biomassa algal, por meio de uma instalação piloto de dupla filtração (IPDF), composta por colunas de pré-filtro ascendente em areia grossa (FAAG) e filtro rápido descendente em areia (FRD), precedidos ou não de oxidante e adsorvente de natureza carbonácea. A taxa de filtração adotada para o FAAG e FRD foi de 180 m3.m-2.d-1. Sobre a floração, foram realizadas quatro campanhas de coleta e análises de água entre os dias 03 e 14 de junho. Dezessete variáveis limnológicas foram avaliadas a montante e a jusante do local da floração. Foi aplicado o índice de estado trófico proposto por Lamparelli (2004) e análises de correlação entre as concentrações de fósforo total. Para o estudo na IPDF, águas enriquecidas de cianobactérias (AE) foram preparadas com densidades em torno de 200.000 cél.mL-1 para serem testadas em cinco configurações, sendo somente a primeira realizada por dois ensaios, e composta por dupla filtração (DP) seguida de carvão ativado granular (FCAG). A segunda, por adsorção em carvão ativado em pó (CAP) antecedendo a DP. A terceira, por pré-oxidação (PreOx) antecedendo a DP e póstratamento com FCAG. A quarta, constituída por PreOx seguida de CAP e posterior DP. A quinta configuração foi composta por coluna de interoxidação entre os filtros e posterior adsorção por FCAG. Para avaliação das etapas durante os ensaios, foram realizadas análises de turbidez, pH, clorofila a, cianotoxinas, série de carbono, e caracterização físico-química, bacteriológica e hidrobiológica das AE. Sobre a floração, foi registrada a dominância de Dolichospermum solitarium, porém sem apresentar toxicidade para as cianotoxinas testadas. O estudo também permitiu concluir que as contribuições do fósforo efluente da ETE Aureny, e das bacias do ribeirão Taquaruçu Grande, córregos Machado e Tiúba, proporcionaram ao ponto onde ocorreu a floração (ponto 3 S 10º17,304\' / W 48°19,968\') um ambiente potencial para o florescimento de cianobactérias. Foi reconhecido também que o efluente da ETE não contribuiu isoladamente para o episódio, e que uma chuva extemporânea, ocorrida no dia do episódio, certamente contribuiu com o aumento do aporte de fósforo advindo da bacia do Taquaruçu Grande (BRT), e, consequentemente, com a desestabilização térmica do ecossistema. Em relação à eficiência de remoção da dupla filtração, foi possível verificar que a variação da composição físico-química, microbiológica e toxicológica nas águas enriquecidas de cianobactérias (AE) influenciou efetivamente no rendimento dos processos testados. A grande vantagem desta variação foi reconhecer que a dupla filtração conseguiu garantir excelentes resultados na qualidade da água final. Presente em todos os ensaios, Planktothrix isothrix apresentou-se como uma espécie de fácil remoção em um sistema de dupla filtração quando aplicado o cloreto de polialumínio. Não houve formação significativa de produtos secundários da desinfecção e cianotoxinas.

Palavras-Chave: water reservoirs; water treatments; aquatic ecosystems; cyanobacteria; toxins; microorganisms; filtration; aluminium chlorides

SILVA, JOSE R.L. da. Cianobactérias e cianotoxinas no reservatório da UHE Lajeado, Palmas - TO: fatores condicionantes ao surgimento de floração e avaliação da remoção por meio de uma instalação piloto de dupla filtração. Orientador: Maria Aparecida Faustino Pires. 2014. 199 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2014.tde-02122014-140636. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/23274. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Em outubro de 2005 a notificação de 17 casos de doença ocular de etiologia desconhecida, envolvendo, em sua maioria, a população infantil da cidade de Araguatins/TO, levou as autoridades locais a pedirem ajuda a Secretaria de Estado da Saúde do Estado do Tocantins no intuito de descobrirem sua etiologia, tratamento e prevenção. Nos pacientes acometidos, os sinais freqüentemente observados foram: intensa hiperemia conjutival, granuloma, episclerite, infiltrado corneano periférico. Na anamnese realizada nos pacientes foi observado que todos tiveram contato com as águas do Rio Araguaia. Os resultados obtidos a partir do processamento das amostras de água, sedimentos e substratos particularmente na vegetação marginal inundada, permitiram confirmar a hipótese de que deveria haver uma fauna rica de esponjas no Araguaia, no trecho fronteiro à cidade de Araguatins A presença intraocular de espícula de esponja de água doce das espécies Drulia uruguayensis e Oncosclera navicela foi confirmada em material avaliado histopatologicamente proveniente de três pacientes que haviam sido submetidos a lensectomia, sugerindo que espículas de água doce poderiam ser um surpreendente novo agente etiológico de patologia ocular. Assim, neste estudo foram realizados ensaios de citotoxicidade com amostras de duas espécies de esponjas coletadas no local. Os resultados indicam que os extratos das esponjas após filtração em filtro Millipore 0,45 &mu;m continuaram apresentando atividade citotóxica, sugerindo haver um componente SOLÚVEL, e não somente espículas, capaz de induzir morte celular na população de células utilizadas. Os indivíduos acometidos foram na maioria do sexo masculino com idade entre 05 e 14 anos.

Palavras-Chave: brazil; eyes; diseases; rivers; fresh water; aquatic organisms; cytology; sample preparation; liquid column chromatography; toxins

CUNHA FILHO, SILVIO C. da. Epidemiologia e estudo dos fatores responsaveis pela espongiose ocular no municipio de Araguatins-TO. Orientador: Nanci do Nascimento. 2010. 54 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2010.tde-29082011-104826. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9610. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Os aços inoxidáveis ferríticos são naturalmente ferromagnéticos, o que impossibilita sua utilização em próteses ortopédicas. Apesar disso, em algumas aplicações específicas, faz-se necessário o uso de um biomaterial ferromagnético, como nas próteses odontológicas e faciais com conectores magnéticos. Este trabalho apresenta o estudo da resistência à corrosão e citotoxicidade do aço inoxidável ferrítico AISI 444, para avaliar seu potencial de uso como um biomaterial. O aço AISI 444 possui baixo teor de níquel, teores extrabaixos de intersticiais (C e N) e é estabilizado com Ti e Nb. Como materiais de referência foram utilizados o aço inoxidável austenítico ISO 5832-1 (ASTM F-138), por ser o biomaterial metálico mais empregado na fabricação de próteses ortopédicas, e uma base ferromagnética do sistema de fixação de próteses odontológicas, feita em aço inoxidável ferrítico (NeoM). O ensaio de citotoxicidade in vitro, pelo método de incorporação do corante vermelho neutro, revelou que o aço inoxidável AISI 444 não apresentou citotoxicidade. O comportamento frente à corrosão foi estudado por meio de curvas de polarização anódica potenciodinâmicas e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). O meio de ensaio foi uma solução salina tamponada de fosfato (PBS), em condição naturalmente aerada e em fresta, a temperatura de 37 ºC. Para simular a condição de fresta dos ensaios eletroquímicos foi desenvolvido um novo equipamento. As propriedades eletrônicas do filme passivo foram avaliadas pela técnica de Mott-Schottky. Em meio aerado, os resultados de EIE indicaram que todos os materiais se mostraram passivos. As curvas de polarização indicaram que a resistência à corrosão por pite do aço AISI 444 foi equivalente à do aço ISO 5832-1, porém superior à do NeoM. Pelos diagramas de Mott-Schottky, conclui-se que o filme óxido no aço AISI 444 possui menor concentração de dopantes que o aço NeoM. Isto sugere que o aço AISI 444 apresenta maior resistência à transferência de carga através do filme passivo. Em condição de fresta, as polarizações indicaram taxas de corrosão baixas para ambos os aços, porém superiores para o aço ISO 5832-1, em comparação ao aço AISI 444. As micrografias das superfícies dos aços, após polarização, revelaram um maior ataque corrosivo no aço ISO 5832-1 do que no aço AISI 444. O aço NeoM apresentou composição química fora da especificação da norma. Os baixos teores de Cr e de Mo, além das altas concentrações de sulfetos, foram as prováveis causas da menor resistência à corrosão do NeoM, indicada pelos ensaios eletroquímicos. O equipamento proposto para avaliação da resistência à corrosão, em condição de fresta, mostrou boa reprodutibilidade de resultados. O aço inoxidável AISI 444 apresentou alta potencialidade para uso como biomaterial, especialmente na fabricação de componentes protéticos com fixação magnética.

Palavras-Chave: corrosion resistant alloys; calibration standards; stainless steels; biological materials; magnetic insulation; prostheses; toxins; cell constituents; systems analysis; materials testing; in vitro; electron spectroscopy; impedance

MARQUES, ROGERIO A. Estudo da resistência à corrosão do aço inoxidável ferrítico AISI 444 para aplicação como biomaterial. Orientador: Isolda Costa. 2014. 125 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2016.tde-21032016-101723. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/26397. Acesso em: $DATA.

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