139022 research outputs found
Sort by
Inclusion of essential oils in the diet and effects on inflammageing variables in senior dogs
No full textO envelhecimento em animais de estimação, especialmente em cães, está associado a mudanças fisiológicas que aumentam a suscetibilidade a doenças. A imunossenescência, caracterizada pela degradação do sistema imunológico, é um dos principais desafios nesse contexto. Ingredientes funcionais, como os óleos essenciais, têm sido investigados por seu potencial em retardar essas alterações e promover a saúde em cães adultos e idosos. Este estudo objetivou avaliar os efeitos da inclusão de um blend de óleos essenciais na dieta sobre a aceitabilidade, resposta imunológica, antioxidante e variáveis bioquímicas de cães idosos saudáveis. Dezoito cães de raças variadas, machos e fêmeas, com escore de condição corporal 5,31 ± 0,77, escore de massa muscular 3,0 ± 0,24 e idade média de 9,22 ± 1,83 anos foram avaliados. Foram ofertadas duas dietas isonutritivas: Dieta Teste, com 150 ppm de blend microencapsulado de óleos essenciais que continha Ocimum gratissimum (alfavacão) e Thymus vulgaris (tomilho) em alimento extrusado seco; e Dieta controle, sem inclusão de óleos essenciais. Antes do experimento, todos os animais passaram por exames clínicos, hemograma e bioquímica para avaliação dos perfis hepático, renal e glicêmico. Em seguida, ambos os grupos receberam uma dieta comercial padrão (sem óleos essenciais) por 30 dias para padronização. Após esse período, foi realizada a primeira colheita de sangue para avaliações bioquímicas e de citocinas inflamatórias, capacidade antioxidante, vitamina E, prostaglandina E2, glutationa reduzida e dano oxidativo ao DNA. Os cães foram então alimentados com as dietas experimentais por 60 dias, seguidos de um dia para coleta final de sangue. Nesse período, também foi realizado o teste de aceitabilidade para avaliar a aceitação das dietas. Durante todo o experimento, os cães mantiveram bom estado geral de saúde, consumo alimentar completo e estabilidade no peso e nos escores de condição corporal e muscular. Não houve diferenças nos parâmetros bioquímicos (p>0,05), indicando ausência de efeitos adversos sobre fígado, rins e metabolismo. No eritrograma, o grupo controle apresentou maior número de plaquetas (p = 0,01), enquanto o grupo teste teve maior número de linfócitos (p = 0,017). As análises antioxidantes para as varáveis de capacidade antioxidante total, glutationa reduzida, dano ao DNA e prostaglandina E2 não diferiram entre os grupos (p>0,05), possivelmente devido ao tempo de intervenção e à adaptação fisiológica dos cães idosos. Conclui-se que o blend de óleos essenciais microencapsulado é seguro para cães idosos, não promovendo alterações metabólicas.Aging in pets, especially in dogs, is associated with physiological changes that increase susceptibility to diseases. Immunosenescence, characterized by the decline of the immune system, is one of the main challenges in this context. Functional ingredients, such as essential oils, have been investigated for their potential to delay these changes and promote health in adult and senior dogs. This study aimed to evaluate the effects of including a blend of essential oils in the diet on the acceptability, immune response, antioxidant status, and biochemical variables of healthy elderly dogs. Eighteen dogs of various breeds, both males and females, with a body condition score of 5.31 ± 0.77, muscle mass score of 3.0 ± 0.24, and an average age of 9.22 ± 1.83 years were evaluated. Two isonutritive diets were offered: a Test Diet containing 150 ppm of a microencapsulated essential oil blend composed of Ocimum gratissimum (clove basil) and Thymus vulgaris (thyme) in a dry extruded food; and a Control Diet without the inclusion of essential oils. Before the experiment, all animals underwent clinical examinations, complete blood count, and biochemical tests to assess liver, kidney, and glycemic profiles. Subsequently, both groups received a standard commercial diet (without essential oils) for 30 days for standardization. After this period, the first blood sample was collected for biochemical analyses and evaluation of inflammatory cytokines, antioxidant capacity, vitamin E, prostaglandin E2, reduced glutathione, and DNA oxidative damage. The dogs were then fed the experimental diets for 60 days, followed by a final blood collection. During this period, an acceptability test was also performed to assess diet intake. Throughout the experiment, the dogs maintained good general health, complete food intake, and stability in body weight, body condition score, and muscle mass score. There were no differences in biochemical parameters (p>0.05), indicating no adverse effects on liver, kidney, or metabolism. In the erythrogram, the control group showed a higher platelet count (p = 0.01), while the test group had a higher lymphocyte count (p = 0.017). Antioxidant analyses for total antioxidant capacity, reduced glutathione, DNA damage, and prostaglandin E2 did not differ between groups (p>0.05), possibly due to the intervention period and the physiological adaptation of the elderly dogs. It is concluded that the microencapsulated essential oil blend is safe for senior dogs, as it does not cause metabolic alterations
Predation potential of Phytoseiidae (Mesostigmata) species on the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae (Trombidiformes: Tetranychidae), in diapause
No full textO ácaro-rajado, Tetranychus urticae, é considerado uma das principais pragas em cultivos de mamoeiro (Carica papaya) no Brasil. A partir de 2020, em cultivos de mamoeiro no Espírito Santo e na Bahia, o ácaro-rajado passou a ser encontrado com o corpo nas cores vermelha e/ou laranja, ocorrendo agregados em folhas mais jovens das plantas, impedindo o desenvolvimento dos tecidos vegetais, e posteriormente provocando a queda das folhas. Uma das hipóteses levantadas para explicar essas alterações foi a ocorrência da diapausa nesses organismos. Essas populações aparentemente apresentam maior tolerância/resistência aos produtos químicos quando em diapausa, dificultando ainda mais o controle da praga no campo. Uma alternativa são os ácaros predadores Phytoseiidae, porém pouco se sabe sobre a relação presa-predador que ocorre entre esses predadores Phytoseiidae e T. urticae em diapausa, especialmente no Brasil. O objetivo principal do estudo foi avaliar a possibilidade de controle biológico de T. urticae em diapausa por ácaros predadores Phytoseiidae. Esse estudo avaliou o desempenho de seis espécies de ácaros predadores Phytoseiidae (Amblyseius herbicolus, Amblyseius tamatavensis, Neoseiulus barkeri, Neoseiulus californicus, Neoseiulus idaeus e Phytoseiulus macropilis) quanto à predação, oviposição, preferência alimentar e parâmetros biológicos, considerando presas de T. urticae em diapausa e não-diapausa. Todas as espécies de ácaros predadores predaram e ovipositaram com T. urticae em diapausa e nãodiapausa como presas. As espécies A. herbicolus, N. californicus, N. idaeus e P. macropilis predaram mais o ácaro-rajado em não-diapausa do que em diapausa. No oferecimento de T. urticae em diapausa como presa, foi possível observar que N. californicus e A. herbicolus apresentaram as maiores médias de predação (4,6 e 4,4 presas/fêmea/dia, respectivamente) e oviposição (2,4 e 2,0 ovos/fêmea/dia, respectivamente). No teste de preferência alimentar, nenhuma espécie de ácaro predador apresentou preferência por uma forma específica do ácaro-rajado, com todas as médias do índice de Manly próximas ao valor de neutralidade de 0,5. Além disso, apenas três espécies (N. californicus, N. idaeus e P. macropilis) completaram o ciclo de vida quando alimentadas exclusivamente com presas em diapausa, com um crescimento diário da população de 22-27% (λ = 1,22-1,27), e uma produção de 0,2 fêmeas por dia (rm = 0,20-0,24). Os dados obtidos reforçam a importância de considerar o estado fisiológico da presa no planejamento de programas de controle biológico, destacando a plasticidade ecológica das espécies de predadores. Os dados do presente estudo indicam que, sob condições experimentais, determinados ácaros predadores Phytoseiidae podem explorar eficientemente ambas as formas da presa. Essa flexibilidade alimentar indica o potencial de uso dessas espécies em programas de controle biológico durante diferentes épocas do ano, inclusive em períodos em que a diapausa é comum em populações de T. urticae, porém sendo necessários estudos adicionais em campo nessas condições.The two-spotted spider mite, Tetranychus urticae, is considered one of the main pests in papaya (Carica papaya) crops in Brazil. Since 2020, in papaya crops in Espirito Santo and Bahia, the two-spotted spider mite has been found with a red and/or orange body, occurring in aggregates on younger leaves of the plants, preventing the development of plant tissues, and subsequently causing leaf fall. One of the hypotheses raised to explain these changes was the occurrence of diapause in these organisms. These populations apparently have greater tolerance/resistance to chemicals when in diapause, making it even more difficult to control the pest in the field. One alternative is the Phytoseiidae predatory mites, but little is known about the prey-predator relationship that occurs between these predatory and T. urticae in diapause, especially in Brazil. The main objective of this study was to evaluate the possibility of biological control of T. urticae in diapause by Phytoseiidae predatory mites. This study evaluated the performance of six species of Phytoseiidae predatory mites Phytoseiidae (Amblyseius herbicolus, Amblyseius tamatavensis, Neoseiulus barkeri, Neoseiulus californicus, Neoseiulus idaeus and Phytoseiulus macropilis) regarding predation, oviposition, feeding preference, and biological parameters, considering prey of T. urticae in diapause and non-diapause. All species of predatory mites preyed on and oviposited with T. urticae in diapause and nondiapause as prey. The species A. herbicolus, N. californicus, N. idaeus, and P. macropilis preyed more on the two-spotted spider mite in non-diapause than in diapause. When T. urticae in diapause was offered as prey, it was possible to observe that N. californicus and A. herbicolus presented the highest means of predation (4.6 and 4.4 prey/female/day, respectively) and oviposition (2.4 and 2.0 eggs/female/day, respectively). In the food preference test, no species of predatory mite showed a preference for a specific form of the two-spotted spider mite, with all means of the Manly index close to the neutrality value of 0.5. Furthermore, only three species ( N. californicus, N. idaeus, and P. macropilis) completed their life cycle when fed exclusively on diapausing prey, with a daily population growth of 22-27% ((λ = 1.22-1.27) and a production of 0.2 females per day (rm = 0.20-0.24). The data obtained reinforce the importance of considering the physiological state of the prey when planning biological control programs, highlighting the ecological plasticity of predator species. The data from the present study indicate that, under experimental conditions, certain phytoseiid predatory mites can efficiently exploit both prey forms. This feeding flexibility suggests the potential use of these species in biological control programs at different times of the year, including periods when diapause is common in T. urticae populations, but additional field studies under these conditions are necessary
Printed endonasal device with corticosteroid for chronic rhinosinusitis treatment
No full textO uso de dispositivos poliméricos carregados com furoato de mometasona para o tratamento de rinossinusite crônica é suportado pela literatura. No entanto, seu alto custo em virtude do seu material limita sua utilização. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia do dispositivo endonasal impresso a partir do polímero terpolymers de Llactide e trimethynele carbonate (TCM) no tratamento de indivíduos com rinossinusite crônica eosinofílica e doença atópica do compartimento central em comparação com um grupo controle. O desfecho primário incluiu controle dos sintomas e foi avaliado pelos questionários NOSE e SNOT-22, além da avaliação endoscópica baseada no critério de Lund-Kennedy; os desfechos secundários incluíram conforto, percepção de melhora, satisfação e presença de eventos adversos. Um estudo controlado aleatorizado com cegamento dos participantes, terapeutas e avaliadores foi conduzido. Critérios de inclusão foram: indivíduos diagnosticados com rinossinusite crônica eosinofílica ou doença atópica do compartimento central, idade superior a 18 anos, com histórico de cirurgia endoscópica nasossinusal sem resolução dos sintomas. Participantes elegíveis foram alocados ao grupo experimental (dispositivo do polímero TCM em sinus nasal randomizado, n = 8) ou grupo controle (dispositivo placebo, n = 6) e permaneceram até 30 dias com o dispositivo, sendo regularmente avaliados para coleta de dados. Os dados foram analisados utilizando modelos lineares mistos. Um total de 14 participantes foram incluídos no estudo (57% do sexo feminino). Para o desfecho primário, a pontuação final no questionário NOSE foi significativamente diferente entre os grupos após a remoção do implante (IC95% -05.07 a -0.18; p = 0.037). Similar ocorrer na avaliação a partir dos critérios de Lund-Kennedy, indicando diferença significativa entre os grupos póstratamento para edema em ambos sinus nasais (lado direito IC95% -1.23 a -0.55; p = 0.000 e lado esquerdo IC95% -1.29 a -0.42; p = 0.001), secreção no sinus nasal esquerdo (IC95% -1.21 a -0.07; p = 0.030) e na pontuação final em ambos sinus nasais (lado direito IC95% -2 a -0.61; p = 0.001 e lado esquerdo IC95% -2.91 a -0.78; p = 0.002). Diversos subitens do questionário SNOT-22 foram significativamente diferentes entre os grupos no pós-tratamento, assim como sua pontuação final (IC95% -20.32 a -0.11; p = 0.048). Para os desfechos secundários e eventos adversos, não houve diferenças significativas nas avaliações oftalmológicas entre os grupos no pós-tratamento. Entre todos os exames laboratoriais conduzidos, apenas os exames de cortisol em urina 24h e cortisona foram significativamente diferentes entre os grupos no pós-tratamento (IC95% 1.750 a 20.329; p = 0.025 e IC95% 7.204 a 93.319, p = 0.027, respectivamente). Os achados do ensaio clínico suportam a eficácia do dispositivo impresso a partir do polímero de TMC e carregado com furoato de mometasona no controle dos sintomas e melhora da qualidade de vida de indivíduos com rinossinusite crônica. Futuras pesquisas com acompanhamento de médio a longo prazo e custo-efetividade são necessárias para avaliar a manutenção dos efeitos encontrados neste estudoCurrent evidence on the effectiveness of mometasone furoate sinus implant endorses its use for treating individuals with chronic rhinosinusitis. However, the high cost usually associated with the material used to develop the implants limit its access by population in need. This study aimed to evaluate the efficacy of mometasone furoate sinus implant printed using the polymer terpolymers of L-lactide and trimethynele carbonate (TCM) in treating individuals with chronic rhinosinusitis compared to a control group. The primary outcomes included symptom control assessed by the NOSE questionnaire, a nasal endoscopic evaluation based on the Lund-Kennedy criteria, and the SNOT-22 questionnaire; and the secondary outcomes included comfort, perception of improvement and satisfaction, as well as adverse events. We conducted a randomized controlled trial with blinded participants, therapist, and evaluator. Inclusion criteria encompassed individuals diagnosed with eosinophilic or central compartment chronic rhinosinusitis, older than 18 years, and with a previous history of endoscopic sinus surgery without complete resolution of symptoms. Eligible participants were allocated to the experimental group (TCM polymer implant on a randomized nasal sinus, n = 8) or control group (placebo polymer, n = 6) and spent 30 days with the implant, providing regular feedbacks on how they were feeling. Data was analyzed using mixed linear models. Fourteen individuals were included in this clinical trial (57% women). For the primary outcome, the final score on the NOSE questionnaire was significantly different between groups after removal of the implant (IC95% -05.07 to -0.18; p = 0.037). Similar occurred for the Lund-Kennedy questionnaire for edema in both nasal cavities (right side IC95% -1.23 to -0.55; p = 0.000, and left side IC95% -1.29 to -0.42; p = 0.001), for secretion in the left nasal cavity (IC95% -1.21 to -0.07; p = 0.030), and for the final score in both nasal cavities (right side IC95% -2 to -0.61; p = 0.001, and left side IC95% -2.91 to -0.78; p = 0.002). Several subitems assessed in the SNOT-22 were significantly different between groups after removal of the implant, as well as its final score (IC95% -20.32 to -0.11; p = 0.048). As secondary outcome, ophthalmological evaluations did not show significant differences between groups after removal of the implant. Among all laboratorial exams, only 24h urine cortisol and cortisone were different in the experimental group compared to control group after intervention (IC95% 1.750 to 20.329; p = 0.025, and IC95% 7.204 to 93.319, p = 0.027, respectively). Our findings point to the efficacy of using mometasone furoate sinus implant printed from polymer TCM for improving symptoms and quality of life in individuals with chronic rhinosinusitis. Further research with long-term follow-up should be conducted to assess the sustainability of symptom control, in addition to costeffectiveness analysi
Substrate influence on pyrrole adsorption analyzed by electrochemical impedance spectroscopy
No full textNeste trabalho, foram analisados aspectos da adsorção da molécula de pirrol em interfaces compostas por eletrodos monocristalinos e soluções aquosas contendo diferentes concentrações de pirrol, por meio da utilização da espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). A aplicação dessa técnica a interfaces eletroquímicas constituídas por eletrodos sólidos resulta em diagramas de impedância que apresentam deslocamentos no ângulo de fase, os quais têm sido atribuídos tanto a diferentes graus de heterogeneidade da superfície quanto a processos ocorrendo na interface, mas do lado da solução. Com o objetivo de verificar a influência de diferentes fatores no deslocamento do ângulo de fase, foram utilizados eletrodos monocristalinos de ouro e prata para avaliar a influência da natureza do metal e as orientações cristalográficas (100) e (210) de ambos os metais para analisar a influência da heterogeneidade superficial. Observou-se que a molécula de pirrol adsorve-se preferencialmente de forma paralela à superfície dos eletrodos de prata, independentemente da orientação cristalográfica. Por outro lado, sobre superfícies de ouro, verificou-se uma adsorção preferencial na forma perpendicular. Nesse caso, os processos de adsorção/desorção e de reorientação de dipolos puderam ser melhor distinguidos. Os ajustes dos dados de impedância foram realizados considerando um modelo eletrônico análogo da interface, constituído por uma resistência em série com um elemento de fase constante. Verificou-se que o fator exponencial nf varia com o potencial aplicado sobre o eletrodo, sendo essas variações relacionadas a processos interfaciais, mais especificamente às mudanças entrópicas geradas pela reorientação de dipolos na interface. Essas variações apresentam um padrão semelhante ao da função trabalho das diferentes superfícies estudadas. Além disso, foram realizados ensaios utilizando a técnica de cronocoulometria, os quais permitiram observar que, apesar da necessidade de aplicação de um modelo elétrico equivalente para o tratamento dos dados experimentais, a técnica de EIE apresenta maior potencial na detecção de processos interfaciais.In this work, some aspects of the adsorption of the pyrrole molecule on single crystal electrodes in aqueous solutions containing different concentrations of pyrrole were analyzed using electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The application of this technique to electrochemical interfaces composed of solid electrodes generates impedance diagrams that exhibit a phase angle shift. This shift has been attributed both to differences in the degree of surface heterogeneity of the electrodes and to processes occurring at the interface, particularly on the solution side. To verify the influence of different factors on the phase angle shift, gold and silver single crystal electrodes were used to analyze the influence of the metal nature. The (100) and (210) crystallographic orientations of both metals were investigated to evaluate the effect of surface heterogeneity. The pyrrole molecule shows a preferential orientation on silver, aligning parallel to the electrode surface, regardless of crystallographic orientation. On the other hand, on gold surfaces, pyrrole tends to adsorb in a perpendicular orientation. For this metal, the adsorption/desorption and dipole reorientation processes could be more clearly distinguished. For the impedance data analysis, an equivalent electrical circuit model was used, consisting of a resistance in series with a constant phase element (CPE). The fitting results show that the exponential factor, nf, varies with the applied potential, and these variations are related to interfacial processesmore specifically, to entropic changes caused by dipole reorientation at the interface. These variations follow a trend similar to that of the work function of the different surfaces studied. Additionally, experiments using the chronocoulometry technique were carried out, which demonstrated that, although chronocoulometry is useful, electrochemical impedance spectroscopy offers significantly greater sensitivity for detecting interfacial processes
Database integration with dependency structure between observations
Get PDFA integração de bancos de dados em estudos multiômicos, em particular, aqueles que envolvem a combinação de dados fenotípicos com genômicos, exige técnicas que considerem a estrutura de dependência entre observações, especialmente em contextos em que as amostras apresentam vínculos familiares ou correlações genéticas. Este trabalho explora métodos de integração de dados que incorporam essas estruturas de dependência, buscando melhorar a precisão das estimativas e a interpretação dos resultados. Utilizando formulações da Análise de Correlação Canônica Generalizada (GCCA), esta pesquisa permite a análise conjunta de diferentes conjuntos de dados ao maximizar a correlação entre blocos de variáveis, particionando informações que são compartilhadas entre indivíduos com dependências familiares e ou genéticas daquelas que são compartilhadas entre indivíduos da população geral. Para esse fim, são empregados modelos mistos poligênicos no contexto da análise de correlação canônica. A aplicação desses métodos é considerada em dados simulados e reais, e visam aprimorar a identificação de biomarcadores associados a variáveis de interesse, oferecendo uma visão integrativa e robusta de sistemas biológicos complexos e possibilitando avanços na medicina personalizada e na genética populacional, ao mesmo tempo que explora novas abordagens na análise e integração de dados ômicos com estrutura de dependência entre observações.The integration of databases in studies involving multiomics and genomic data requires techniques that account for dependency structures between observations, particularly in contexts where samples exhibit familial relationships or genetic correlations. This work explores data integration methods that incorporate these dependency structures, aiming to improve the accuracy and interpretability of results in genomic and multiomics data analyses. By utilizing Generalized Canonical Correlation Analysis (GCCA), this research enables the joint analysis of different data sets by maximizing the correlation between blocks of variables, capturing shared information in populations with familial and genetic dependencies. Additionally, polygenic mixed models are employed to adjust for shared genetic influence, an approach that considers correlations among observations within the same family or genetic group. The application of these methods to multiomics data aims to enhance the identification of biomarkers and variables of interest, providing an integrative and robust view of complex biological systems. This contributes to advances in personalized medicine and population genetics, while exploring new approaches for analyzing and integrating omics data with dependency structures between observations
Desatando o nó Górdio da inferência Bayesiana em redes de Markov
No full textThis work addresses the double intractability of Bayesian inference in Markov random fields by developing three novel strategies that bypass the partition function while preserving probabilistic coherence. The first strategy extends Besags pseudolikelihood approximation with copulabased local likelihoods to model continuous dependencies without requiring global normalization. The second strategy introduces copula hyperstructures that render complex undirected models decomposable via chordal graph factorization, enabling exact inference through junctiontree methods. The third strategy constructs semiparametric MRFs by combining Bernsteinpolynomial marginals with a WhittleMatérn stochastic partial differential equationbased covariance representation, yielding efficient inference and nonparanormal flexibility. Empirical evaluation on simulated and real-world datasets for extreme precipitation spatial distribution demonstrates that the proposed method outperforms two established Bayesian spatial baselines in predictive accuracy and uncertainty quantification. By unifying copula theory with structured Bayesian probabilistic modeling, this work advances the theoretical perspective of Markov random fields while delivering practical, interpretable tools for high-dimensional networked systems, bridging the gap between probabilistic coherence and computational tractability in complex environmental processes.Este trabalho aborda a dupla intratabilidade da inferência Bayesiana em redes de Markov, desenvolvendo três novas estratégias que contornam o cálculo da função de partição, preservando a coerência probabilística. A primeira estratégia estende a aproximação de pseudoverossimilhança de Besag com distribuições condicionais locais baseadas em cópulas para modelar dependências contínuas sem a necessidade de normalização global. A segunda estratégia introduz hiperestruturas de cópula que tornam modelos complexos não direcionados decomponíveis via fatoração de grafos cordais, permitindo inferência exata por meio de métodos baseados em árvores. A terceira estratégia constrói redes de Markov semiparamétricas combinando marginais polinomiais de Bernstein com uma representação de covariância baseada em equações diferenciais parciais estocásticas de Whittle-Matérn, produzindo inferência eficiente e flexibilidade não-paranormal. A avaliação empírica em conjuntos de dados simulados e do mundo real para distribuição espacial de precipitação extrema demonstra que o método proposto supera em precisão preditiva e quantificação de incerteza dois métodos amplamente difundidos de comparação para modelagem espacial bayesiana. Ao unificar a teoria da cópula com a modelagem probabilística bayesiana, este trabalho avança a perspectiva teórica de redes de Markov ao mesmo tempo em que fornece ferramentas práticas e interpretáveis para sistemas em rede, preenchendo a lacuna entre a coerência probabilística e a tratabilidade computacional em processos ambientais complexos
Study of the processes of formation and reduction of passivating filmes on zinc in slightly alkaline mediums
No full textNeste trabalho, são estudados os processos de formação e redução de filmes passivantes sobre zinco em soluções aquosas de NaCl 1 mol·L¹ + NaOH X mol·L¹ (10³ X 5 × 10²), a 25°C. Os estudos foram realizados utilizando a técnica de varredura linear de potenciais, para a qual foi proposto um modelo de crescimento de filmes passivantes sobre metais. A análise das curvas potenciodinâmicas permitiu concluir que se formam dois filmes sobre o eletrodo de zinco: um filme interno (possivelmente ZnO·mHO) e um filme externo (possivelmente Zn(OH)·nHO), para os quais seriam válidas as desigualdades 1 + x > y/z e m y/z and m < n would apply. By applying the proposed model to the formation of these films, it was possible to characterize the first film formed during the anodic sweep (i.e., the external film). The parameter C (the product of the films ionic resistivity and its volume per unit charge), the ohmic drop across the film, and consequently the kinetic parameters (_M/f, i/f) for the passage of the Zn² ion from the metal into the external film were determined. On the other hand, applying the model to the reduction of the films allowed for the determination of the C parameter for both films, the total ohmic drop (across both films), and the corresponding kinetic parameters (_H/f, i/f) for the passage of the Zn² ion from the internal film back to the metal. The results obtained for both the formation and reduction processes of the passivating films proved to be consistent and coherent
Neutralizing antibodies against SARS-CoV-2 variants of concern: a study among COVID-19 convalescent, individuals immunized with different COVID-19 vaccines, and monoclonal antibodies
No full textCom o surgimento das variantes de preocupação do SARS-CoV-2, a eficácia dos anticorpos neutralizantes induzidos pela vacinação foi reduzida, assim como a de anticorpos monoclonais (mAbs) neutralizantes. Este estudo avaliou capacidade neutralizante dos anticorpos, após duas doses de CoronaVac, ChAdOx1-S ou BNT162b2 (vacinas baseadas no vírus SARS-CoV-2 Wuhan) administradas no Brasil em 2021, antes do surgimento das variantes Delta e Omicron, com a resposta de convalescentes de COVID-19 no mesmo período, também de quatro anticorpos monoclonais desenvolvidos contra a proteína Spike-Wuhan, em neutralizar as variantes de SARS-CoV-2. O artigo 1 mostra que, embora todas as vacinas tenham gerado respostas robustas de anticorpos contra a proteína Wuhan, a vacina BNT162b2 induziu níveis significativamente maiores de IgG anti-Spike e anti-RBD em comparação com CoronaVac e ChAdOx1-S. Além disso, enquanto todas as vacinas demonstraram alguma capacidade de neutralização cruzada contra as variantes Alpha, Beta, Gamma e Delta, apenas a vacina BNT162b2 foi capaz de neutralizar as subvariantes Omicron BA.2 e BA.4/5, demostrando também uma correlação positiva entre os níveis de IgG-RBD (Wuhan) e neutralização das subvariantes Omicron. O grupo vacinado com BNT162b2 também apresentou uma resposta diferente no padrão de neutralização contra as variantes em comparação aos grupos vacinados com CoronaVac, ChAdOx1-S e convalescentes. O artigo 2 avalia quatro anticorpos monoclonais desenvolvidos em camundongos contra a Spike da cepa Wuhan. Embora cada mAb tenha exibido perfis distintos de reconhecimento e neutralização contra as variantes, apenas o anticorpo 4B1D3 demonstrou reconhecimento e neutralização contra todas as variantes testadas in vitro, além de oferecer proteção a camundongos K18-hACE2 contra um desafio letal com a cepa Wuhan-SARS-CoV-2. Em conjunto, os resultados da eficácia vacinal indicam que a vacina BNT162b2 oferece uma capacidade de neutralização mais ampla contra as variantes de SARS-CoV-2, ressaltando o benefício de reforços com vacinas mRNA bivalentes para aprimorar as respostas imunes contra variantes emergentes. Além disso, os resultados de eficácia dos anticorpos monoclonais sugerem que o anticorpo 4B1D3 representa uma ferramenta promissora com potencial aplicação em pesquisas, ensaios de diagnósticos e intervenções terapêuticas contra as variantes do SARS-CoV-2. Em conjunto, os resultados enfatizam a necessidade de atualizar as estratégias vacinais e desenvolver novas terapias como os anticorpos monoclonais com a sequência genética da variante emergente do vírus, para combater a evasão imune promovida pelas variantes de SARS-CoV-2.The emergence of SARS-CoV-2 variants of concern (VOCs) has reduced antibody effectiveness, impacting both vaccine-induced protection and the efficacy of monoclonal antibodies (mAbs). This study evaluated the efficacy of a two-dose regimen of CoronaVac, ChAdOx1-S, or BNT162b2 (Wuhan-based vaccine) administrated in Brazil in 2021, prior to the emergence of Delta and Omicron variants, and assessed the neutralizing activity of both the vaccine-induced antibodies and four mAbs developed against the Wuhan spike protein to neutralize the SARS-CoV-2 VOCs. Article 1 shows that although all vaccines generated robust antibody responses against the Wuhan strain, the BNT162b2 vaccine elicited significantly higher levels of anti-Spike and anti-RBD IgG compared with CoronaVac and ChAdOx1-S. Moreover, while all vaccines demonstrated some cross-neutralization against Alpha, Beta, Gamma, and Delta, only BNT162b2 effectively neutralized Omicron BA.2 and BA.4/5 subvariants, showing a positive correlation between Wuhan RBD-specific IgG and neutralizing activity against Omicron subvariants. BNT162b2 also demonstrated distinct clustering patterns of neutralizing antibodies against all variants compared to CoronaVac, ChAdOx1-S and convalescent groups. Article 2 shows that regarding the mAbs, all four were developed using hybridoma platform and subsequently characterized. Although each mAb exhibited distinct binding and neutralizing profiles against the variants, the 4B1D3 mAb demonstrated broadspectrum binding and neutralization against all tested SARS-CoV-2 VOCs in vitro and provides protection to K18-hACE2 mice against a lethal challenge with Wuhan-SARS-CoV-2 strain. Taken together, the vaccine efficacy findings indicate that BNT162b2 offers broader neutralization capability against SARS-CoV-2 VOCs, highlighting the benefit of booster shots with bivalent mRNA vaccines to enhance immune responses against emerging variants. In addition, the mAbs efficacy results suggest that the 4B1D3 mAb represents a promising tool with potential application in research, diagnostic assays, and therapeutic interventions against SARS-CoV-2 variants. Collectively, these findings underscore the urgent need to update vaccine strategies and develop novel antibody-based therapeutics to counter immune evasion by emerging SARS-CoV-2 strains
Electrochemical evaluation of gas diffusion electrodes for phosphoric acid fuel cells
No full textO presente trabalho avaliou a resposta eletroquímica de eletrodos de difusão de gás catalisados com platina frente à redução de oxigênio em H2SO4 0,5 M, à temperatura ambiente, em função de sua composição e propriedades estruturais. Os estudos foram realizados através de técnicas eletroquímicas como curvas de polarização em estado estacionário, medidas de impedância e voltametria cíclica. Com base nos modelos teóricos existentes, as curvas de polarização permitiram estabelecer o tipo de controle (resistivo, por transferência eletrônica ou difusional) que determina o desempenho do eletrodo. As curvas de impedância obtidas durante a reação de redução de oxigênio mostraram que a resposta de todos os sistemas estudados é consistente com um circuito equivalente composto por um resistor em série com um arranjo de um capacitor em paralelo com um segundo resistor. A voltametria cíclica foi utilizada para estimar a área eletroativa, correspondente à superfície total de platina em contato com o eletrólito. Foram estudados os efeitos da variação do conteúdo de PTFE, da carga de platina e da porcentagem de platina no carbono. Tais estudos indicaram que tanto a hidrofobicidade quanto a espessura do eletrodo são determinantes do desempenho. Além disso, os estudos revelaram que, quando o eletrodo opera em condições ótimas, seu comportamento é extremamente semelhante ao de um eletrodo liso de platina com alta área superficial.In this work, the electrochemical behavior of platinum gas diffusion electrodes was studied as a function of their composition and structural properties. The study was conducted in 0.5 M H2SO4 at room temperature, and the chosen reaction was the reduction of oxygen. The electrochemical parameters were determined through steady-state polarization curves, cyclic voltammetry, and impedance measurements. Using current theoretical models, it was possible to establish from the polarization curves the type of kinetic control (resistive, diffusional, or by charge transfer) that determines the behavior of the electrode. Impedance plots obtained during oxygen reduction showed that the response is similar for all systems and consistent with an equivalent circuit composed of a resistor in series with a parallel network consisting of a resistor and a capacitor. Cyclic voltammetry was used to determine the effective area of the electrode, corresponding to the total platinum surface in contact with the electrolyte. The studies involved an evaluation of the PTFE content, total platinum content, and the relative amounts of platinum and carbon. The results indicated that both the hydrophobicity and thickness of the electrode are essential parameters in determining its behavior. Furthermore, the studies showed that when the electrode operates under optimal conditions, its response is very similar to that of a flat platinum electrode with high surface area
Influence of humidity on ionic conductivity measurements of solid polymer electrolytes obtained from plasticized starch
No full textEletrólitos sólidos poliméricos foram obtidos por meio da plastificação de amido rico em amilopectina com glicerol e etileno glicol, em uma proporção de 30% em relação à massa de amido utilizada, e contendo diferentes sais de lítio: perclorato de lítio (LiClO4), trifluorometano sulfonato de lítio (LiCF3SO3), cloreto de lítio (LiCl) e tetrafluoroborato de lítio (LiBF4), dispersos separadamente nas razões [O]/[Li] de 11 e 14. Os filmes foram acondicionados em recipientes contendo soluções aquosas saturadas de diferentes sais (CH3COOK, MgCl2·6H2O, K2CO3, Mg(NO3)2·6H2O, NaCl e KCl), resultando em ambientes com umidades relativas de 22%, 33%, 43%, 53%, 75% e 84%, respectivamente, à 21°C. Posteriormente, foram realizadas medidas de condutividade iônica por espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), a fim de verificar a influência da água sobre os valores de condutividade iônica. Observou-se um aumento tanto na condutividade quanto na massa das amostras em função da umidade relativa até 75%. Também foram apresentados e discutidos os resultados de perda dielétrica em função do logaritmo da frequência para todas as amostras. A presença ou ausência de picos de relaxação nas medidas de perda dielétrica sugere que a água absorvida do ambiente de acondicionamento interfere de maneiras diferentes nos fenômenos de condução. A água absorvida pelas amostras acondicionadas em diferentes umidades relativas provavelmente contribui para a dissolução do sal, como ocorre nas amostras plastificadas com etileno glicol e razão [O]/[Li] = 11, além de favorecer a plastificação do amido. Dessa forma, os resultados das análises por EIE e por perda dielétrica indicam que a água influencia significativamente tanto os valores quanto, provavelmente, os processos de condução iônica em amostras de eletrólitos sólidos à base de amido plastificado.Solid polymeric electrolytes (SPE) were obtained from amylopectin-rich starch plasticized with glycerol and ethylene glycol (EG) in a proportion of 30% by mass of amylopectin. The samples contained different salts, such as: lithium perchlorate (LiClO4), lithium trifluoromethane sulfonate (LiCF3SO3), lithium chloride (LiCl) and lithium tetrafluoroborate (LiBF4), dissolved separately in [O]/[Li] ratios of 11 and 14. All these films were conditioned in closed containers with saturated aqueous solutions of different salts (CH3COOK; MgCl2·6H2O; K2CO3; Mg(NO3)2·6H2O; NaCl; KCl), resulting in relative humidities of 22%, 33%, 43%, 53%, 75% and 84% at 21°C. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements were performed to verify the influence of water on the ionic conductivity values. It was observed that both ionic conductivity and sample mass increased with relative humidity up to 75%. Dielectric loss results were also obtained and discussed as a function of the logarithm of the applied frequency for all samples. The presence or absence of relaxation peaks in these results suggests that absorbed water plays different roles in ionic conductivity phenomena. This absorbed water likely aids in salt dissolution, as observed in samples plasticized with ethylene glycol and [O]/[Li] ratio of 11, and also contributes to starch plasticization. Finally, the EIS and dielectric loss results showed that water significantly influences both the values and, likely, the processes of ionic conduction in solid polymeric electrolyte samples obtained from plasticized starch