Characterization of sound enamel and natural white spot lesions / Caracterização de esmalte hígido e lesões de mancha branca naturais

Objective: To compare optical, morphological, chemical, and physical aspects of the sound enamel and white spot lesions (WSL) classified as ICDAS 2. Material and Methods: Seventeen human molars with one surface presenting WSL and a sound surface (2 x 2 mm window) were characterized by Quantitative light-induced fluorescence (QLF ®), Optical coherence tomography (OCT), microhardness, and Raman spectroscopy. The ANOVA and Tukey's test were used at 5% significance level. Results: The QLF comparison between distinct substrates yielded decreased ∆Q (integrated fluorescence loss) of -15,37%mm2 and -11,68% ∆F (fluorescence loss) for WSL. The OCT detected mean lesion depth of 174,43 µm. ANOVA could not detect differences in the optical attenuation coefficient between the substrates (p>0.05). Lower microhardness measures were observed in WSL than on sound enamel (p<0.05). The Raman spectra showed four vibrational phosphate bands (v1, v2, v3, v4), where the highest peak was at 960.3 cm-1(v1) for both substrates. However, a 40% decrease in phosphate (v1) was detected in WSL. The peak at 1071 cm-1 was higher for sound enamel, indicating the presence of a phosphate band instead of the B-type carbonate. The spectra showed higher intensity of the organic composition at 1295 cm-1 and 1450 cm -1 for WSL. Conclusion: Non-invasive QLF, OCT and Raman spectroscopy were able to distinguish differences in fluorescence, optical properties, and organic/inorganic components, respectively, between sound enamel and WSL, validated by the destructive microhardness analysis. (AU)

Objetivo: Comparar os aspectos ópticos, morfológicos, químicos e físicos do esmalte sadio e das lesões de mancha branca naturais, classificada como ICDAS 2. Material e métodos: Dezessete molares humanos com uma face apresentando uma lesão de mancha branca natural e outra face o esmalte hígido (2 x 2 mm) foram caracterizados utilizando a Fluorescência quantitativa induzida pela luz (QLF ®), Tomografia de coerência óptica (OCT), Microdureza e Espectroscopia Raman. A ANOVA e o teste de Tukey foram utilizados ao nível de significância de 5%. Resultados: A comparação entre os substratos distintos, utilizando o QLF ® demonstrou uma diminuição no ∆Q (perda de fluorescência integrada) de -15,37%mm2 e -11,68% de ∆F (Perda de fluorescência) para a lesão de mancha branca. O OCT detectou uma profundidade média de lesão de 174,43µm. A ANOVA não detectou diferenças no coeficiente de atenuação óptica entre os substratos (>0,05). Microdureza significantemente menor foi detectada nas lesões de mancha branca do que no esmalte sadio (p<0,05). Os espectros Raman mostraram quatro bandas vibracionais do fosfato (v1,v2,v3,v4), onde o maior pico foi em 960,3cm-1para ambos os substratos. No entanto, uma diminuição de 40% no fosfato (v1) foi detectada na lesão. O pico em 1071cm-1foi maior para o esmalte hígido, demonstrando tratar-se da banda do fosfato, ao invés do carbonato tipo B. Os espectros apresentaram maior intensidade da composição orgânica em 1295cm-1e 1450 cm-1para a lesão de mancha branca. Conclusão:Os métodos não invasivos QLF, OCT e espectroscopia Raman foram capazes dediferenciar a fluorescência, propriedades ópticas e conteúdo orgânico/inorgânico do esmalte sadio comparado com esmalte com lesões de mancha branca, sendo validado pela análise de microdureza. (AU)

Evaluation of microleakage and the degree of conversion of three composite resins polymerized at different power densities / Avaliação da microinfiltração e do grau de conversão de três resinas compostas polimerizadas em diferentes densidades de potência

Objectives: This study aims to evaluate the degree of conversion (DC) and microlekage scores of three different composite resins polymerized with a LED curing device in standard and extra-power mode. Material and Methods: One bulk-fill (Tetric EvoCeram Bulk-Fill ­ TECBF) and two conventional composite materials (Clearfil Majesty Posterior ­ CMP and Tetric EvoCeram ­ TEC) were evaluated. A total of 30 specimens were prepared for six groups (N = 5). These groups were polymerized with a LED curing device as follows: TECBF-6: 3200mW/cm2 for six seconds, TECBF-20: 1000mW/cm2 for 20 seconds, CMP-6: 3200mW/cm2 for six seconds, CMP-20: 1000mW/cm2 for 20 seconds, TEC-6: 3200mW/cm2 for six seconds, TEC - 20: 1000 mW/cm2 for 20 seconds. After 24 hours of water storage, DC was measured by Raman spectroscopy. Microleakage scores of the six groups were bonded to various adhesive systems (Clearfil SE Bond or Adhese Bond Universal) were also evaluated at Class II box cavities (N = 10). Results: While the highest DC was found at the top (TECBF-20= 79.92% and TECBF-6= 79.02%) and bottom surfaces (TECBF-20 = 68.94% and TECBF-6= 71.04%) for TECBF groups, TEC groups (TEC-20top = 59.06%, TEC-6top=49.66%, TEC-20bottom = 43.72% and TEC-6bottom= 40.68%) showed the lowest DC for the both surfaces (p < 0.05). Polymerization of materials in standard or extra-power mode was similar to DC (p > 0.05). Microleakage scores were found to be similar (p > 0.05). Conclusion: According to the results of the study, different power densities of LED curing light did not affect the DC of composite resins and microleakage values of restorations at small Class II cavities (AU)

Objetivo: este estudo tem como objetivo avaliar os graus de conversão (DC) e microinfiltração de três diferentes resinas compostas polimerizáveis com um dispositivo de luz por LED nos modos padrão e no modo de alta-potência. Material e métodos: uma resina bulk-fill (Tetric EvoCeram Bulk-Fill - TECBF) e dois materiais resinosos convencionais (Clearfil Majesty Posterior - CMP e Tetric EvoCeram - TEC) foram avaliados. Um total de 30 espécimes foram preparados e divididos em seis grupos (N = 5). Esses grupos foram polimerizados com um dispositivo de luz de LED da seguinte forma: TECBF-6: 3200mW / cm2 por seis segundos, TECBF-20: 1000mW / cm2 por 20 segundos, CMP-6: 3200mW / cm2 por seis segundos, CMP20: 1000mW / cm2 por 20 segundos, TEC-6: 3200mW / cm2 por seis segundos, TEC - 20: 1000 mW / cm2 por 20 segundos. Após 24 horas de armazenamento em água, a DC foi medida por espectroscopia Raman. Os escores de microinfiltração dos seis grupos dos vários sistemas adesivos (Clearfil SE Bond ou Adhese Bond Universal) também foram avaliados nas cavidades Classe II (N = 10). Resultados: embora a maior CD tenha sido encontrada nas partes superior (TECBF-20 = 79,92% e TECBF-6 = 79,02%) e inferiores (TECBF-20 = 68,94% e TECBF-6 = 71,04%) para grupos TECBF, os grupos TEC (TEC-20top = 59,06%, TEC-6top = 49,66%, TEC-20bottom = 43,72% e TEC-6bottom = 40,68%) apresentaram as menores CD para as ambas as partes (p < 0,05). A polimerização de materiais no modo padrão ou alta-potência foi semelhante à DC (p > 0,05). Os escores de microinfiltração foram semelhantes (p > 0,05). Conclusão: de acordo com os resultados do estudo, diferentes densidades de potência da luz de LED não afetaram as CD das resinas compostas e os valores de microinfiltração das restaurações em pequenas cavidades da Classe II. (AU)

Análise comparativa de Ibuprofeno em diferentes formulações farmacêuticas através da espectroscopia Raman / Comparative analysis of Ibuprofen in different pharmaceutical formulations by Raman spectroscopy

Objetivo ­ Avaliar o uso da espectroscopia Raman como possível instrumento para a detecção do Ibuprofeno em diferentes formulações farmacêuticas a fim de se propor uma metodologia a ser utilizada em processos de controle de qualidade na produção destes medicamentos. Métodos ­ 05 amostras de cada grupo do medicamento (referência, genérico e similar) concentrado em 100 mg/dL, foram submetidas a espectroscopia Raman (espectrômetro dispersivo com 830 nm e 300 mW de excitação acoplado a um cabo de fibras ópticas Raman probe) e as aquisições foram replicadas 10 vezes de 3 segundos, com exposição total de 30 s para a coleta de cada espectro. Resultados ­ Ao se comparar o medicamento similar com o de referência, percebem-se picos mais elevados e largos no similar, principalmente nos deslocamentos de 510, 660 e 884 cm­1. Já os espectros dos medicamentos de referência e genérico mostraram-se mais semelhantes entre si. Conclusão ­ As três apresentações comerciais contêm o princípio ativo Ibuprofeno, porém os picos em diferentes intensidades sugerem diferentes concentrações nas formulações avaliadas.

Objective ­ To evaluate the use of Raman spectroscopy as a possible instrument for the detection of ibuprofen in different pharmaceutical formulations in order to propose a methodology to be used in quality control processes in the production of these drugs. Methods ­ 05 samples from each drug group (reference, 100 mg / dL, were subjected to Raman spectroscopy (830 nm dispersive spectrometer and 300 mW excitation coupled to a Raman probe fiber optic cable) and acquisitions replicated 10 times 3 seconds with exposure 30 s total for the collection of each spectrum. Results ­ When comparing the similar drug with the reference drug, higher and broader peaks in the similar one can be noticed, especially in the displacements of 510, 660 and 884 cm­1. Already the spectra of reference and generic drugs were more similar to each other. Conclusion ­ The three commercial presentations contain the active ingredient Ibuprofen, but the peaks at different intensities suggest different concentrations in the formulations evaluated.

Muscle strength training is better than the use of growth hormone (GH) in bone health of Wistar rats / Entrenamiento de la fuerza muscular es mejor que el uso de la hormona del crecimiento (GH) en salud ósea del ratas Wistar

SUMMARY: The objective of this study was to evaluate the effects of growth hormone (GH) and muscle strength training (ST) on the composition of bone tissue of Wistar rats through Raman spectroscopy. In total, 40 male rats were randomly distributed into four groups: (N = 10) control (C), control with the application of GH (GHC), strength training (T), and strength training with the application of GH (GHT). The training consisted of four series of 10 water jumps, performed three times a week, with an overload corresponding to 50 % of body weight and duration of four weeks. GH was applied at a dose of 0.2 IU / kg in each animal three times a week and every other day. After four weeks, the animals were euthanized and the right femurs collected for analysis of the bone structure. Raman spectroscopy (ER) was used to observe the following compounds from their respective bands: Calcium Carbonate-Triglycerides (fatty acids) 1073 cm-1, Collagen type I 509 cm-1, Bone-DNA Phosphate (Protein) 589 cm-1, Phosphate Phospholipids 1078 cm-1. For the statistical analysis, the Shapiro-Wilk and ANOVA One-Way variance analysis normality tests were performed, followed by the Tukey post-test. The results showed an increase in the concentrations of calcium carbonate-triglycerides (fatty acids), type I collagen, bone phosphate-DNA (protein), and phosphate phospholipids in all experimental groups, with or without ST and/or GH , But only the isolated training group differed significantly from the control group (P <0.05). It was concluded that all treatments could promote bone tissue gain, however, only the T group demonstrated a significant difference in the mineral compounds analyzed.

RESUMEN: El objetivo del estudio fue avaluar el efecto de la aplicación de la hormona del crecimiento (GH) y entrenamiento de la fuerza muscular (EF) en la composición del tejido óseo de ratas Wistar a partir de la espectroscopía Raman. Fueron utilizadas 40 ratas machos distribuidas de forma aleatoria en cuatro grupos (n=10): control (C), control y aplicación de GH (GHC), entrenamiento de la fuerza muscular (EF) y entrenamiento de la fuerza muscular y aplicación del GH (GHE). El entrenamiento fue consistió en cuatro series de 10 saltos acuáticos, realizados tres veces en la semana, con sobrecarga correspondiente a 50 % de la masa corporal y durante cuatro semanas. El GH fue aplicado en la dosificación de 0,2 UI/kg en cada animal, tres veces en la semana y en días alternados. Después de cuatro semanas, los animales fueran eutanasiados y retirados los fémures derechos para un análisis de la estructura ósea. La espectroscopía Raman fue utilizada para observar los siguientes compuestos a partir de las respectivas bandas: Carbonato de Calcio-Triglicéridos (ácidos grasos) 1073 cm-1, Colágeno Tipo I 509 cm-1, Fosfato Óseo-DNA (Proteína) 589 cm1, Fosfato Fosfolípidos 1078 cm-1. Para el análisis estadístico, fueron realizadas las pruebas Shapiro-Wilk y el análisis de variancia ANOVA One-Way, seguida de test post hoc de Tukey. Los resultados revelaran aumento de la concentración de Carbonato de Calcio-Triglicéridos (ácidos grasos), Colágeno Tipo I, Fosfato Óseo- DNA (Proteína), Fosfato Fosfolípidos en todos los grupos experimentales, asociados o no a la realización del EF y/o aplicación del GH. Además, solamente el grupo EF mostró diferencia significativa del grupo C (p<0,05). Es posible concluir que todos los tratamientos mostraran aumentos en el tejido óseo, sin embargo, solamente el grupo T demostró una diferencia significativa en los compuestos minerales analizados.

XPS of carbon nanostructures obtained by underwater arc discharge of graphite electrodes / XPS de nanoestructuras de carbono obtenidas por descarga de arco de electrodos de grafito sumergidos en agua

Abstract Carbon nanostructures, obtained by underwater arc discharge of graphite electrodes, were studied by X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). It was observed that the spectra of the samples taken from the floating part of the synthesis products, composed basically by Carbon nano-onions (CNO), present differences with those obtained from the precipitate, which contains a mixture of CNOs and multi-walled Carbon Nanotubes (MWCNT). These differences are related with the presence of atoms of carbon located in orbitals with different degree of hybridization (sp2-sp3), which in turn is related to the diverse grade of curvature of the planes of carbon in the nanostructures present in the samples. The obtained results indicate that XPS can be an important element in the characterization of the products obtained by the above-mentioned method of synthesis.

Resumen Se utilizó la Espectroscopia Fotoelectrónica de Rayos X (XPS) para estudiar nanoestructuras de carbono obtenidas por descarga de arco de electrodos de grafito sumergidos en agua. Se observó que los espectros de las muestras tomadas de la fracción flotante de los productos de la síntesis, compuestas básicamente por nano-cebollas de carbono (CNO), presentan diferencias con los de las muestras obtenidas del precipitado, que contiene una mezcla de CNOs y nano-tubos de carbono de capas múltiples (MWCNT). Estas diferencias están asociadas con la presencia de átomos de carbono localizados en orbitales con diferente grado de hibridación (sp2-sp3), lo que a su vez se relaciona con las diferentes curvaturas de los planos de carbono en las nanoestructuras presentes en la muestras. Los resultados obtenidos indican que XPS puede ser un elemento importante en la caracterización de los productos obtenidos por el citado método de síntesis.

Lesión bucal relacionada con relleno dérmico / Dermal filler-related oral lesion

Introduction: Oral adverse reactions related to natural dermal fillers may originate from infiltration techniques, giving rise to swellings, nodule formation doe to local material entrapment, or displacement or migration of the material used. Objective: describe a case of orofacial foreign body reaction in an elderly patient. Case report: a 65-year-old woman was referred for oral evaluation complaining of an intraoral lesion present for 15 days. Intraoral examination revealed a mobile nodule in the lower lip left portion. After the initial consultation, incisional biopsy was performed under local anesthesia and the surgical specimen was sent for histopathological analysis. Intraoral examination revealed a soft mobile nodule in the lower lip left portion. Clinical pathological and Raman microspectroscopy analysis led to a final diagnosis of calcium hydroxyapatite dermal filler-related reaction. Conclusions: this case reinforces the possibility of dermal filler-related mucosal tissue reactions in oral cavity soft tissues(AU)

Introducción: las reacciones adversas bucales relacionadas con rellenos dérmicos naturales pueden originarse a partir de técnicas de infiltración, lo que ocasiona inflamaciones, formación de nódulos por atrapamiento de material local o desplazamiento o migración del material usado. Objetivo: describir un caso de reacción a cuerpo extraño bucofacial en un adulto mayor. Presentación del caso: una mujer de 65 años de edad fue remitida para evaluación bucal por presentar una lesión intrabucal durante 15 días. El examen intrabucal reveló un nódulo móvil en la porción izquierda del labio inferior. Después de la consulta inicial, se realizó una biopsia incisional bajo anestesia local y se envió la muestra quirúrgica para su análisis histopatológico. El examen intrabucal reveló un nódulo móvil suave en la porción izquierda del labio inferior. El análisis clínico-patológico y de la micro-espectroscopia de Raman condujeron a un diagnóstico final de reacción de hidroxiapatita cálcica relacionada con el relleno dérmico. Conclusiones: este caso refuerza la posibilidad de reacciones cutáneas relacionadas con los rellenos dérmicos en los tejidos mucosos de la cavidad bucal(AU)

Efecto de blanqueamientos de oficina sobre el fosfato en el esmalte dental / Effect of in-office whitening (bleaching) on phosphate concentration in dental enamel

Resumen Objetivo: Analizar los cambios en la molécula de fosfato v1 en el esmalte dental luego de la aplicación de blanqueamiento dental de oficina a diferentes concentraciones y tipo de activación. Material y métodos: 30 piezas dentales humanas recién extraídas, libres de caries y pigmentaciones fueron distribuidas aleatoriamente en tres grupos experimentales. Los blanqueamientos dentales utilizados en cada grupo experimental fueron Zoom! WhiteSpeed (grupo 1), Pola Office con fotoactivación (grupo 2) y Pola Office sin fotoactivación (grupo 3). Los agentes blanqueadores fueron aplicados de acuerdo con las instrucciones del fabricante, con dos aplicaciones en la primera sesión y una aplicación en la segunda sesión. Se midió la concentración de la molécula de fosfato v1 en el esmalte dental previo al tratamiento y después de cada sesión de blanqueamiento por medio de espectroscopia Raman. Se realizó el análisis de varianza ANOVA para mediciones repetitivas (p ≤ 0.05) y test de Bonferroni para comparaciones entre sesiones de tratamiento y semana control. Resultados: Los tres blanqueamientos de oficina utilizados causaron un incremento en la concentración de la molécula de fosfato v1 durante el proceso de blanqueamiento (p ≤ 0.05). Pola Office, con ambos tipos de activación, causó un aumento significativo en fosfato durante todo el tratamiento. Zoom! WhiteSpeed mostró un incremento significativo respecto a la semana control, pero no entre la primera y segunda sesión (p ≤ 0.05). Conclusiones: Dentro de las limitaciones de este estudio es posible concluir que los tres blanqueamientos de oficina estudiados provocaron un aumento de la molécula fosfato v1. El tipo de activación no causó una diferencia significativa.

Abstract Objective: To analyze changes in phosphate molecules in dental enamel after application of in-office dental bleach at different concentrations and type of activation. Material and methods: 30 recently extracted, human teeth free of caries and pigmentations were randomly distributed into three experimental groups. Tooth whitening materials used in each experimental group were Zoom! WhiteSpeed (group 1), Pola Office with light-activation (group 2) and Pola Office without light activation (group 3). Bleaching agents were applied according to manufacturer's instructions; two applications on the first sessions and one application in the second session. With Raman spectroscopy phosphate v1 molecule concentration was measured in tooth enamel before treatment and after each bleaching session. ANOVA variance analysis was used for repetitive measurements (p ≤ 0.05); Bonferroni post hoc test was used for comparisons between treatment sessions and control week. Results: All three in-office bleachers elicited increase in phosphate v1 molecule concentration during bleaching process (p ≤ 0.05), Pola Office, with both types of activation caused significant phosphate increase during the whole treatment. Zoom! WhiteSpeed showed significant increment with respect to control week, but did not show increase between first and second session (p ≤ 0.05). Conclusions: Within the scope of this study's limitations, it is possible to conclude that all three studied in-office bleaching agents increased phosphate v1 molecule. Activation type did not elicit significant difference.

In vitro analysis of dental ceramics: evaluation of the radiopacity and chemical composition by Raman spectroscopy / Análise in vitro de cerâmicas odontológicas: avaliação da radiopacidade e composição química por espectroscopia Raman

Objective: This study compared the radiopacity of different ceramic systems by means of digital radiographs and evaluate the chemical composition of the samples by Raman spectroscopy. The hypothesis tested was that there was a difference in radiopacity among the tested materials. Material and Methods: Specimens were prepared for each ceramic tested: FLD - VM7 (VITA Zahnfabrik), LD - IPS Empress e.max Press (IPS Empress), AL - In Ceram Alumina (VITA Zahnfabrik), ALYZ - In Ceram Zirconia (VITA Zahnfabrik), YZ - Lava All Ceram (3M/ESPE), and MYZ - Zirconzahn (Talladium Brazil). The specimens were radiographed and submitted to radiographic density readings using a histogram tool. The spectrometer coupled to a petrographic microscope was used for Raman spectroscopy measurements. Analysis of variance (ANOVA) and a Tukey post-hoc test were used to compare radiopacity of the different materials. Results: For all tested materials, the radiopacity showed statistically significant differences, except YZ and MYZ. Lava All Ceram and ZirkonZahn had high radiopacity values and VM7 and IPS Empress e.max Press showed lower radiopacity than human dental structures. Conclusion: It was possible to conclude that radiopacity is closely linked to ceramic chemical composition. (AU)

Objetivo: Este estudo comparou a radiopacidade de diferentes sistemas cerâmicos por meio de radiografias digitais e avaliou a composição química das amostras por espectroscopia Raman. A hipótese testada foi que haveria diferença na radiopacidade entre os materiais testados. Material e Métodos: Os espécimes foram preparados para cada cerâmica testada: FLD - VM7 (VITA Zahnfabrik), LD - Impressora IPS Empress e.max (IPS Empress), AL - Em Ceram Alumina (VITA Zahnfabrik), ALYZ - In Ceram Zirconia (VITA Zahnfabrik), YZ - Lava All Ceram (3M / ESPE) e MYZ - Zirconzahn (Talladium Brasil). Os espécimes foram radiografados e submetidos a leituras de densidade radiográfica utilizando uma ferramenta de histograma. O espectrômetro acoplado a um microscópio petrográfico foi utilizado para medidas de espectroscopia Raman. Análise de variância (ANOVA) e teste post-hoc de Tukey foram usados para comparar a radiopacidade dos diferentes materiais. Resultados: Para todos os materiais testados, a radiopacidade apresentou diferenças estatisticamente significantes, exceto YZ e MYZ. Lava All Ceram e ZirkonZahn apresentaram altos valores de radiopacidade e o VM7 e o IPS Empress e.max Press apresentaram menor radiopacidade do que as estruturas dentais humanas. Conclusão: Foi possível concluir que a radiopacidade está intimamente ligada à composição química da cerâmica. (AU)

Estudo de linfonodos por espectroscopia Raman confocal / Lymph node study by confocal Raman spectroscopy

Dentre os órgãos linfoides encontram-se os linfonodos. Também conhecidos como nódulos linfáticos, os quais são considerados como filtros da linfa por serem ricos em linfócitos e outras células de defesa. Entre os fatores que contribuem para o seu comprometimento temos a invasão de sua estrutura por células neoplásicas. A citologia constitui o exame padrão ouro no diagnóstico sendo, a PAAF a técnica mais utilizada para a obtenção do material a ser analisado. Entretanto, alguns estudos questionam a sua utilização, devido à perda da arquitetura celular. A espectroscopia Raman confocal por meio da sua capacidade em utilizar as diferenças bioquímicas de tecidos e células vem se destacando cada vez mais neste tipo de diagnóstico. O estudo teve por objetivo identificar as principais características bioquímicas em linfonodos normais, comprometidos e lesão cervical utilizando a espectroscopia Raman confocal. Foram analisadas 12 amostras de linfonodos normais e alterados de pacientes com indicação cirúrgica para linfadenectomia pela espectroscopia seguida pela análise estatística de componentes principais (PCA) e análise de discriminante linear (LDA). Após as análises observou-se que a técnica utilizada conseguiu discriminar os tecidos com valores de especificidade, sensibilidade e acurácia de 83%. Portanto, a espectroscopia Raman confocal se mostrou uma importante ferramenta na caracterização de linfonodos podendo futuramente auxiliar no diagnóstico de lesões linfonodais.

Among the lymphoid organs there are lymph nodes,, which are considered as lymph filters because they are rich in lymphocytes and other defense cells. Among the factors that contribute to their impairment we note the invasion of its structure by neoplastic cells. Cytology is the gold-standard diagnostic test, and FNA is the technique most used to obtain the material to be analyzed. However, some studies question its use, due to the loss of cellular architecture. Confocal Raman spectroscopy, through its ability to utilize biochemical differences in tissues and cells, has been increasingly prominent in this type of diagnosis. The study aimed to identify the main biochemical characteristics in normal and compromised lymph nodes and cervical lesion using confocal Raman spectroscopy. We analyzed 12 normal and altered lymph node samples from patients with medical indications for a lymphadenectomy by spectroscopy, followed by statistical analysis of the main components (PCA) and linear discriminant analysis (LDA). After the analysis, it was observed that this technique was able to discriminate the tissues with values of specificity, sensitivity and accuracy of up to 83%. Therefore, confocal Raman spectroscopy has been shown to be an important tool in the characterization of lymph nodes, and may help in the diagnosis of lymph node lesions in the future.

Estudo espectroscópico da intercalação de aminoácidos em hidróxidos duplos lamelares: perspectivas astrobiológicas/Spectroscopic study of amino acid intercalation in layered double hydroxides: astrobiological perspectives / Spectroscopic study of amino acid intercalation in layered double hydroxides: astrobiological perspectives

Entender como se originou a vida é um dos desafios propostos pela astrobiologia. Este trabalho busca compreender como argilas aniônicas do tipo hidróxidos duplos lamelares (LDH) interagem com alguns aminoácidos quando submetido a condições presentes no passado do nosso planeta. Para tanto, foi estudada a interação dos aminoácidos cisteína (cys), cistina (cyss) e ácido glutâmico (glu) com duas variações de LDHs: hidrotalcita, que consistem em um LDH de Mg e Al (LDHal), e as piroauritas, um LDH de Mg e Fe III (LDHfe). Os LDHs foram sintetizados com cada um dos três aminoácidos por coprecipitação (cop) e reconstrução (rec). Todos os compostos produzidos foram submetidos a irradiação com UV-C (254 nm), longa exposição à temperatura de 70 °C e ciclos de hidratação e dessecação a 70 °C, tentando simular condições próximas à Terra primitiva. Os resultados obtidos indicam que os aminoácidos estão presentes no espaço interlamelar dos LDHs. Sendo que os LDHfe e os LDHal_glu se mostraram mais inertes, não sofrendo variações significativas com as simulações prebióticas. Para os LDHal_cys ocorreu a formação de ligações do tipo S-S durante a síntese; a irradiação UV-C afetou de maneira distinta os LDHs cop e rec, sendo que apenas nos reconstruídos ocorreu a formação de SO4-2. A simulação de temperatura causou o rompimento das ligações S-S e a formação de ligações S-H, enquanto os ciclos de hidratação, ao que tudo indicam, acarretam a liberação da cisteína do meio interlamelar. Essas características presentes no LDHal_cys estão, em partes, também presentes para os LDHal_cyss. De maneira geral, os LDHs são eficientes na intercalação de aminoácidos e estáveis quanto à temperatura e, em alguns casos, a radiação UV-C. Desta forma os LDHs se mostram como um mineral que pode ter tido a sua importância na Terra prebiótica, sendo aptos a atuar na retenção de aminoácidos, resistência a algumas das condições presentes e com a possibilidade de liberar estas biomoléculas novamente no ambiente, tornando-as disponíveis para o aumento de complexidade química

Understanding how life originated is one of the challenges proposed by astrobiology. This work aims to understand how layered double hydroxides (LDH), a type of anionic clay, may interact with amino acids when submitted to conditions present in prebiotic Earth. It was studied the interaction between amino acids cysteine (cys), cystine (cyss) and glutamic acid (glu) with two LDHs variations: hydrotalcite, LDH of Mg and Al (LDHal), and pyroaurite, a LDH of Mg and Fe III (LDHfe). LDHs were synthesized with each of the three amino acids by coprecipitation (cop) and reconstruction (rec). All the LDHs produced were submitted to UV-C irradiation (254 nm), long exposure to the temperature of 70 °C and cycles of hydration and desiccation at 70 °C, trying to simulated the conditions presents in primordial Earth. The results indicate that amino acids are present in the interlayer region of LDHs. Since LDHfe and LDHal_glu were shown to be more inert, they did not undergo significant variations with the prebiotic simulations. For LDHal_cys the formation of S-S type bonds occurred during the synthesis; the UV-C irradiation differently affected the LDHs cop and rec, being that only in the reconstructed the formation of SO4-2 occurred. The temperature simulation induced breakage of the S-S bonds and formation of S-H bonds, whereas the hydration cycles leaded to the release of cysteine from the interlamellar space. These features present in LDHal_cys are, partially, also present for the LDHal_cyss. In general, LDHs are efficient in the intercalation of amino acids, stable in temperature and, in some cases, to UV-C radiation. In this manner, the LDHs may have been important minerals in the prebiotic Earth, being able to act in the retention of amino acids, resisting to some of the prevailing conditions and possibly releasing these biomolecules back into the environment, making them available for increasing chemical complexity

Efeitos do plasma de baixa temperatura sobre os substratos esmalte e dentina

O plasma de baixa temperatura (PBT) tem tido seu uso investigado na destruição dosbiofilmes orais, no entanto,seu efeito sobre os substratos dentários ainda não estácompletamente esclarecido. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do PBT na durezasuperficial, no ângulo de contato, na morfologia das superfícies e composição química doesmalte e dentina bovinos. Para tanto, foram analisados a dureza de superfície Knoop (DS), asalterações nos ângulos de contato (AC), a morfologia de superfície por MicroscopiaEletrônica de Varredura (MEV) e sua composição química através da EspectofotometriaRaman (ER). Inicialmente, foram confeccionados blocos de esmalte e dentina com dimensõesde 4x4x2 mm preparados a partir de dentes bovinos. Todos os blocos foram polidos e dividosem três grupos (n=6): Plasma de Argônio, Gás de Argônio e Controle. A MS foi avaliadaantes e depois de cada tratamento, realizando-se cinco penetrações em cada espécime (50g/5spara esmalte e 25g/5s para dentina). A determinação do AC foi realizada dispersando umagota de água sobre a superfície tratada e observando o ângulo de contato obtido em 1 min e 1hora, utilizando fotografias digitais de alta resolução e o programa Image J. As alteraçõesfísicas na morfologia do esmalte e dentina submetidos ao PBT foram observadas a partir daMEV. Adicionalmente, a proporção relativa do conteúdo orgânico e mineral do esmalte edentina após os tratamentos foram analisados por ER. . Os dados foram avaliados por análisede variância (ANOVA) – 1 via para MS e 2 vias (tratamento e tempo) para AC, após Tukeyteste (α < 0,05). Os resultados da MS demostraram não haver diferença significativa noesmalte (p = 0,087) após os tratamentos. No entanto, a MS da dentina diminuiu após otratamento de plasma de argônio (p = 0,005)...

Low-temperature plasma (LTP) is a promising technology with the potential benefit ofdestroying the matrix of the oral biofilm and also produce antimicrobial effect on the bacterialcell. However, the effect of LTP on dental structures is not clear. The objective of this studywas to evaluate the effect of LTP on enamel and dentin substrates. Therefore, we analyzedKnoop microhardness to calculate the percentage of surface hardness (SH), changes in contactangles (CA), the surface topography by Scanning Electron Microscopy (SEM) and also thechemical composition by Raman spectrometry (RS). Initially, 4x4x2 mm enamel and dentinblocks were prepared from bovine incisors. All blocks were polished and divided into threegroups (n = 6); argon plasma, argon flow rate and control. The SH was assessed before andafter each treatment, performing five penetrations in each specimen (50g / 25g and 5s enamel/ dentin 5s). Contact angles changes were performed by dispersing water drop on the treatedsurfaces and observing the contact angle obtained after 1 min and 1 hour. For that, highresolutiondigital photos and the Image J program was used. Physical changes in the structureof enamel and dentin submitted to LTP were observed from the SEM. Additionally, therelative proportion of the organic and mineral content of the enamel and dentin after treatmentwere analyzed by RS. Data were evaluated by analysis of variance (ANOVA) - 2-way(treatment and time) and Tukey test (α <0.05). For the SH the results showed no significantdifference in the enamel (p=0.087), however, the SH of dentin decreased after treatment withargon plasma (p=0.005)...

Efecto de agentes de blanqueamiento dental sobre la concentración de fosfato en el esmalte dental por medio de espectroscopia Raman / Effect of tooth-bleaching agents on phosphate concentration in dental enamel by means of Raman spectroscopy

Objetivo: Analizar la concentración de la molécula de fosfato ν1 en el esmalte dental por medio de espectroscopia Raman luego de la aplicación de blanqueamiento dental a diferentes concentraciones. Metodología: Se seleccionaron 30 piezas dentales, libres de caries y pigmentaciones recién extraídas en seres humanos. Se obtuvieron espectros Raman de cada pieza dental previo a la aplicación de agentes blanqueadores. Los especímenes se separaron en tres grupos experimentales según la concentración del blanqueamiento de activación química a utilizar (Day White®, Discus Dental). Grupo y grupo 3: 38% peróxido de carbamida. Se midió la concentración dea molécula de fosfato ν1 en el esmalte dental previo a la aplicación y a la segunda y cuarta semana de blanqueamiento por medio de espectroscopia Raman. Se realizó el análisis de varianza ANOVA para mediciones repetitivas (p ≤ 0.05). Resultados: Se observó una reducción en la concentración de la molécula de fosfato ν1 durante y al finalizar el proceso de blanqueamiento en los grupos experimentales 2 y 3 (p ≤ 0.05). El grupo 1 no mostró una reducción estadísticamente significativa. Conclusiones: Dentro de las limitaciones de este estudio es posible concluir que el agente blanqueador causó una pérdida de concentración de la molécula fosfato ν1. Dicha pérdida fue mayor en los blanqueamientos de mayor concentración.

Objective: To analyze concentration of phosphate ν1 molecule in dental enamel by means of Raman spectroscopy after applying dental bleaching materials at different concentrations. Methodology: 30 recently extracted human teeth were selected. Teeth were free of caries and pigmentations. Raman specters were obtained from each tooth before application of bleaching agents. Specimens were divided into three experimental groups according to the chemical activation of the used bleaching material concentration (Day White®, Discus Dental). Group 1: 9.5% hydrogen peroxide, group 2: 14% hydrogen peroxide, and group 3: 38%hydrogen peroxide. With a Raman spectroscope ν1 phosphate molecule concentration was measured in the dental enamel before application as well as at second and fourth week of bleaching procedure. For repetitive measurements (p ≤ 0.05) ANOVA variance analysis was conducted. Results: In experimental groups 2 and 3 (p ≤ 0.05), a decrease in concentration of phosphate ν1 molecule was observed during treatment execution and at treatment completion group 1 did not reveal statistically significant reduction. Conclusions: Within the limitations inherent to the present study, it was possible to conclude that the bleaching agent caused loss of concentration of the phosphate ν1 molecule. This loss was greater in higher concentration bleaching procedures.

Raman D-band in the irradiated graphene: Origin of the non-monotonous dependence of its intensity with defect concentration / La banda D de Raman del grafeno irradiado: Origen de la dependencia no monótona de su intensidad con la concentración de defectos

Raman spectroscopy is one of the experimental techniques more used in studying irradiated carbon nanostructures, in particular graphene, due to its high sensibility to the presence of defects in the crystalline lattice. Special attention has received the variation of the intensity of the Raman D-band of graphene with the concentration of defects produced by irradiation. Nowadays, there are enough experimental evidences about the non-monotonous character of that dependence, but the explanation of this behavior is still controversial. In the present work we developed a simplified mathematical model to obtain a functional relationship between these two magnitudes and showed that the non-monotonous dependence is intrinsic to the nature of the D-band and that it is not necessarily linked to amorphization processes. The obtained functional dependence was used to fit experimental data taken from other authors. The determination coefficient of the fitting was.

La espectroscopía Raman es una de las técnicas experimentales más usadas en el estudio de las nano-estructuras de carbono irradiadas, en particular del grafeno, debido a su alta sensibilidad a la presencia de defectos en la red cristalina. Una atención especial ha recibido la variación de la intensidad de la banda D de los espectros Raman del grafeno con la concentración de defectos producida por la irradiación. Hoy día hay suficientes evidencias experimentales sobre el carácter no monótono de esa dependencia, pero la explicación de ese comportamiento todavía es polémica. En el presente trabajo se desarrolló un modelo matemático simplificado para obtener una relación funcional entre estas dos magnitudes y se demostró que la dependencia no-monótona es intrínseca a la naturaleza de la banda D y que no está ligada necesariamente a procesos de amorfización. La dependencia funcional obtenida fue utilizada para ajustar datos experimentales obtenidos por otros autores. Se obtuvo un ajuste con un coeficiente de determinación.

Análise da composição bioquímica da pele por espectroscopia Raman / Skin biochemical composition analysis by Raman spectroscopy

O envelhecimento cutâneo caracteriza-se por alterações celulares e moleculares. Neste contexto, a espectroscopia Raman Confocal foi utilizada para medir estas alterações bioquímicas em função da profundidade da pele in vivo. Neste estudo houve a tentativa de correlacionar os modos vibracionais dos aminoácidos puros com os espectros da pele de voluntárias de diferentes faixas etárias. Foram coletados espectros in vivo de 32 voluntárias, sendo 11 para o Grupo A (20-23 anos), 11 para o Grupo B (39-42 anos) e 10 para o Grupo C (59-62 anos). Para cada grupo, os espectros Raman foram medidos na superfície (0 µm), 30 ± 3 µm e 60 ± 3 µm. Os resultados das comparações intergrupos mostraram que o grupo de maior idade teve prevalência da banda da tirosina, mas também apresentou um decréscimo da banda do ácido pirrolidônico, centrada em 875 cm-1. A banda da amida I, centrada em 1637 cm-1, atribuída à presença de colágeno, como também outras proteínas e lipídeos, apresentou uma menor intensidade no Grupo C, o que pode ser justificado pelo decréscimo na concentração de colágeno em função da idade.

Skin aging is characterized by cellular and molecular alterations. In this context, Confocal Raman spectroscopy was used in vivo to measure these biochemical changes as function of the skin depth. In this study we have tried to correlate spectra from pure amino acids to in vivo spectra from volunteers with different ages. This study was performed on 32 volunteers: 11 from Group A (20-23 years), 11 from Group B (39-42 years) and 10 from Group C (59-62 years). For each group, the Raman spectra were measured on the surface (0 µm), 30 ± 3 µm and 60 ± 3 µm below the surface. The results from intergroup comparisons showed that the oldest group had a prevalence of the tyrosine band, but it also presented a decrease in the band centered at 875 cm-1 of pyrrolidone acid. The amide I band centered at 1637 cm-1 that is attributed to collagen, as well as other proteins and lipid, showed a smaller amount of these biomolecules for Group C, which can be explained by the decrease in collagen concentration as a function of age.

Análise molecular vibracional da interface adesivo-dentina após aplicação de múltiplas camadas de sistemas adesivos convencionais de dois passos / Dentine-adhesive molecular vibrational analysis of multi-layer applications of one step etch and rinse adhesive systems

O propósito do presente estudo foi analisar o efeito da aplicação de múltiplas camadas consecutivas de dois sistemas adesivos convencionais de dois passos na difusão resinosa e padrão de distribuição dos componentes monoméricos resinosos. Dezesseis terceiros molares humanos hígidos foram tratados com os sistemas adesivos convencionais de dois passos de acordo com as instruções dos fabricantes ou com aplicações em múltiplas camadas consecutivas. Os espécimes foram seccionados paralelamente aos túbulos dentinários e as superfícies submetidas ao polimento com lixas 600, 1200, 1800, 2000 e 4000. Os espectros Raman foram coletados ao longo de uma linha perpendicular a interface adesivo-resina em intervalos de 1 ou 2 µm. As medidas de difusão da resina adesiva e distribuição dos componentes monomériccos foram avaliadas pelos picos Raman de 1113 cm-1, 1609 cm-1 e 1454 cm-1. O gradiente de desmineralização usado na determinação da região de hibridização foi avaliado pelo pico de 960 cm-1 da apatita. De acordo com os resultados obtidos, a aplicação de múltiplas camadas apresentou uma tendência de homogeneização dos componentes poliméricos, dependente da composição química da resina adesiva.

The present study analyzed the effect of multiple consecutive adhesive coatings on the pattern of resin diffusion and distribution of monomer components through demineralised dentin after application of two total-etch adhesives. Resin bonded dentin specimens were prepared using two total-etch adhesives (Prime&Bond NT2.1 and Adper Single Bond). The specimens were sectioned parallel to dentinal tubules and the surfaces were polished using 600, 1200, 1800, 2000 and 4000 silicon-carbide papers. Raman spectra were recorded along a line perpendicular to the dentin-resin interface in steps of 1 or 2 µm. The measurements of resin diffusion and distribution of monomer components were made on a relative basis by comparing the bands 1113, 1609 and 1454 cm-1. The gradient of dentin demineralization, designed to 960 cm-1, was used to determine the extent of hybridization. From the results of the present study the application of multiple coatings of adhesive showed a trend to produce a homogeneous hybrid layer.

Análise molecular vibracional da interface adesivo-dentina após aplicação de múltiplas camadas de sistemas adesivos convencionais de dois passos / Dentine-adhesive molecular vibrational analysis of multi-layer applications of one step etch and rinse adhesive systems

O propósito do presente estudo foi analisar o efeito da aplicação de múltiplas camadas consecutivas de dois sistemas adesivos convencionais de dois passos na difusão resinosa e padrão de distribuição dos componentes monoméricos resinosos. Dezesseis terceiros molares humanos hígidos foram tratados com os sistemas adesivos convencionais de dois passos de acordo com as instruções dos fabricantes ou com aplicações em múltiplas camadas consecutivas. Os espécimes foram seccionados paralelamente aos túbulos dentinários e as superfícies submetidas ao polimento com lixas 600, 1200, 1800, 2000 e 4000. Os espectros Raman foram coletados ao longo de uma linha perpendicular a interface adesivo-resina em intervalos de 1 ou 2 µm. As medidas de difusão da resina adesiva e distribuição dos componentes monomériccos foram avaliadas pelos picos Raman de 1113 cm-1, 1609 cm-1 e 1454 cm-1. O gradiente de desmineralização usado na determinação da região de hibridização foi avaliado pelo pico de 960 cm-1 da apatita. De acordo com os resultados obtidos, a aplicação de múltiplas camadas apresentou uma tendência de homogeneização dos componentes poliméricos, dependente da composição química da resina adesiva.

The present study analyzed the effect of multiple consecutive adhesive coatings on the pattern of resin diffusion and distribution of monomer components through demineralised dentin after application of two total-etch adhesives. Resin bonded dentin specimens were prepared using two total-etch adhesives (Prime&Bond NT2.1 and Adper Single Bond). The specimens were sectioned parallel to dentinal tubules and the surfaces were polished using 600, 1200, 1800, 2000 and 4000 silicon-carbide papers. Raman spectra were recorded along a line perpendicular to the dentin-resin interface in steps of 1 or 2 µm. The measurements of resin diffusion and distribution of monomer components were made on a relative basis by comparing the bands 1113, 1609 and 1454 cm-1. The gradient of dentin demineralization, designed to 960 cm-1, was used to determine the extent of hybridization. From the results of the present study the application of multiple coatings of adhesive showed a trend to produce a homogeneous hybrid layer.