Vegetable cellulose nanofiber dressing aids in the healing process of third-degree burns? study on rats / Curativo de nanofibras de celulose vegetal auxilia na cicatrização de queimaduras de terceiro grau? estudo em ratos

ABSTRACT Background: The treatment of 3rd degree burns represents a major medical challenge. Pinus vegetable cellulose is a biomaterial with characteristic similar to bacterial cellulose. Aim: To evaluate the safety of cellulose membrane (Pinus sp) in the treatment of 3rd burns in rats and to compare its effectiveness with the bacterial membrane already on the market. Method: Thirty-three Wistar rats were beaten with a 3rd degree burn on back skin by applying water at 98º C for 30 s. Then, they were divided into three groups (n=11): group 1 - simple dressing with gauze; group 2 - dressing with bacterial cellulose membrane; and group 3 - dressing with vegetable cellulose membrane. The animals were maintained for 15 days to check the general clinical status, macroscopic aspect, contraction of the wounds and microscopic analysis for the degree of healing and collagenization. Results: They were clinically well during the experiment. During the removal of the dressing, there was bleeding in the wound of the control group, unlike the groups treated with cellulose membranes, which protected the bed from injury. The macroscopic evaluation showed a greater contraction of the wounds treated with the membranes in relation to the control. A microscopic analysis revealed that most of the wounds were in advanced healing degree with predominance of mature collagen in all groups. Conclusion: Pinus sp cellulose membrane showed efficacy similar to that of the bacterial membrane in the treatment of 3rd degree burns.

RESUMO Racional: O tratamento das queimaduras de 3˚ grau representa grande desafio na área médica. A celulose vegetal de pinus é biomaterial com características semelhantes às da celulose bacteriana. Objetivo: Avaliar a segurança da membrana de celulose vegetal (Pinus sp) no tratamento de queimaduras de terceiro grau em ratos e comparar sua eficácia com a da membrana bacteriana já comercializada. Método: Trinta e três ratos Wistar foram submetidos à queimadura de 3º grau na pele do dorso mediante aplicação de água a 98º C durante 30 s. Em seguida, foram distribuídos em três grupos (n=11): grupo 1 - curativo simples com gaze; grupo 2 - curativo com membrana de celulose bacteriana; e grupo 3 - curativo com membrana de celulose vegetal . Os animais foram avaliados durante 15 dias para verificar o estado clínico geral, aspecto macroscópico, contração das feridas e análise microscópica pelo grau de cicatrização e colagenizacao. Resultados: Permaneceram clinicamente bem durante o experimento. Durante a retirada do curativo houve sangramento na ferida do grupo controle, diferentemente dos grupos tratados com as membranas de celulose, que protegeram o leito da lesão. A análise microscópica mostrou que a maioria das feridas apresentava-se em grau avançado de cicatrização, com predomínio de colágeno maduro em todos os grupos. Houve maior contração das feridas tratadas com as membranas em relação ao grupo controle. Conclus ão: A membrana de celulose de Pinus sp apresentou eficácia semelhante à da membrana bacteriana no tratamento de queimaduras de 3˚ grau.

Recent advances in layered double hydroxides applied to photoprotection / Recentes avanços dos hidróxidos duplos lamelares aplicados à fotoproteção

ABSTRACT Layered double hydroxides have received more attention from researchers due to their range of applications, ease of synthesis and low cost of production. With broader knowledge about solar radiation effects on the body, the use of sunscreens has become even more important. The ability of some nanostructures, such as layered double hydroxides, to act as matrices has made it possible to obtain improvements in photoprotective formulations, with solutions to problems caused by radiation and sunscreens. This review article brings together the most recent advances of these clays, the layered double hydroxides, applied to photoprotection.

RESUMO Os hidróxidos duplos lamelares vêm ganhando maior atenção de pesquisadores, em decorrência da gama de aplicações, da facilidade de síntese e do baixo custo de produção. Com o crescente conhecimento sobre diversos efeitos da radiação solar sobre o organismo, a utilização de fotoprotetores tem se tornado indispensável. A capacidade de nanoestruturas, como os hidróxidos duplos lamelares, atuarem como matrizes possibilitou melhorias nas formulações fotoprotetoras, tendo em vista os problemas provocados pela radiação, bem como por alguns filtros solares. Este artigo de revisão reúne os avanços mais recentes destas argilas, os hidróxidos duplos lamelares, aplicados à fotoproteção.

Comparative evaluation of propofol in nanoemulsion with solutol and soy lecithin for general anesthesia / Avaliação comparativa do propofol em nanoemulsão com solutol e com lecitina de soja para anestesia geral

ABSTRACT INTRODUCTION: The vehicle for propofol in 1 and 2% solutions is soybean oil emulsion 10%, which may cause pain on injection, instability of the solution and bacterial contamination. Formulations have been proposed aiming to change the vehicle and reduce these adverse reactions. OBJECTIVES: To compare the incidence of pain caused by the injection of propofol, with a hypothesis of reduction associated with nanoemulsion and the occurrence of local and systemic adverse effects with both formulations. METHOD: After approval by the CEP, patients undergoing gynecological procedures were included in this prospective study: control (n = 25) and nanoemulsion (n = 25) groups. Heart rate, noninvasive blood pressure and peripheral oxygen saturation were monitored. Demographics and physical condition were analyzed; surgical time and total volume used of propofol; local or systemic adverse effects; changes in variables monitored. A value of p < 0.05 was considered significant. RESULTS: There was no difference between groups regarding demographic data, surgical times, total volume of propofol used, arm withdrawal, pain during injection and variables monitored. There was a statistically significant difference in pain intensity at the time of induction of anesthesia, with less pain intensity in the nanoemulsion group. CONCLUSIONS: Both lipid and nanoemulsion formulations of propofol elicited pain on intravenous injection; however, the nanoemulsion solution elicited a less intense pain. Lipid and nanoemulsion propofol formulations showed neither hemodynamic changes nor adverse effects of clinical relevance.

RESUMO INTRODUÇÃO: O veículo do propofol em soluções a 1 e 2% é a emulsão de óleo de soja a 10%, que pode provocar dor à injeção, instabilidade da solução e contaminação bacteriana. Formulações foram propostas com o objetivo de alterar o veículo e reduzir essas reações adversas. OBJETIVOS: Comparar a incidência de dor à injeção do propofol com a hipótese de redução associada à nanoemulsão e a ocorrência de efeitos adversos locais e sistêmicos com as duas formulações. MÉTODO: Após aprovação pelo Conselho de Ética em Pesquisa, foram incluídos neste estudo prospectivo pacientes submetidas a procedimentos cirúrgicos ginecológicos: grupos controle (n = 25) e nanoemulsão (n = 25). Foram monitorados frequência cardíaca, pressão arterial não invasiva e saturação periférica de oxigênio. Foram analisados dados demográficos e estado físico; tempo cirúrgico e volume total usado de propofol; efeitos adversos locais ou sistêmicos; alterações nas variáveis de monitoramento. Considerou-se significativo valor de p < 0,05. RESULTADOS: Não houve diferença entre os grupos em relação a: dados demográficos, tempos cirúrgicos, volume total usado de propofol, retirada do braço, presença de dor durante a injeção e variáveis de monitoramento. Verificou-se diferença estatística significativa na intensidade da dor no momento da indução da anestesia, com menor intensidade no grupo nanoemulsão. CONCLUSÕES: Ambas as formulações de propofol, lipídica e em nanoemulsão, elicitaram dor à injeção venosa, porém a solução de nanoemulsão promoveu dor em menor intensidade. O propofol lipídico e o propofol em nanoemulsão não apresentaram alterações hemodinâmicas e efeitos adversos de relevância clínica.

Coherencia y entrelazamiento en dinámica no Markoviana de qubits / Coherence and entanglement in non-Markovian dynamics of qubits / Coerência e emaranhamento em dinâmica não-Markoviana de qubits

Se presenta el análisis de la dinámica de entrelazamiento de un sistema bipartito de bits cuánticos (qubits) en el régimen no Markoviano. En este, la escala temporal en la cual evolucionan los grados de libertad del reservorio es del mismo orden de magnitud (o menor) que aquella correspondiente a la evolución del sistema de qubits. En la descripción de la evolución cuántica de los qubits en el régimen no Markoviano se utiliza el método numérico exacto de la Integral de Caminos Cuasi Adiabática-QUAPI. Se calculó la dinámica del operador densidad de los qubits, a partir de la cual se cuantificó la dinámica de las coherencias y de las poblaciones y la influencia del ruido cuántico sobre los qubits. Utilizando la negatividad como métrica, se calculó la dinámica de correlaciones cuánticas no locales (entrelazamiento), la cual permitió identificar una estructura funcional asociada al régimen no Markoviano en la cual se destacan el desvanecimiento súbito y el colapso y el resurgimiento del entrelazamiento.

We provide a thorough analysis of the entanglement dynamics of an interacting two-qubit system in the non-Markovian regime. In such a regime, the time scale on which the reservoir degrees of freedom evolve is either of the same order of magnitude or less than that on which the system evolves. We used an exact numerical method; the Quasi-Adiabatic Path Integral (QUAPI) technique, to describe the corresponding qubit dissipative dynamics in such a non-Markovian regime. We computed the time evolution of the density operator for the quibits, from which we quantified the coherences and population dynamics, as well as the qubit-bath coupling effects. Using negativity as a metric, we calculated the dynamics of non-local quantum correlations (entanglement), and indentified a non-Markovian quantum phenomena in terms of early stage disentanglement, and the collapse and revival of entanglement.

Apresentamos a análise da dinâmica do emaranhamento num sistema de bits quânticos (qubits) no regime não-Markoviano. Em tal regime, a escala de tempo em que os graus de liberdade do reservatório evolua, é da mesma ordem de magnitude (ou inferior) ao que corresponde à evolução do sistema de qubits. Para fazer isso, nós desenvolvemos o método numérico exato conhecido como a abordagem da Integral do Caminho Quasi-adiabático-QUAPI, a fim de descrever a dinâmica dissipativa dos qubits em tal regime não-Markoviano. Isto permitiu-nos calcular a dinâmica do operador densidade dos qubits, a partir do qual foi quantificada a dinâmica das coerências e populaçes e a influência do ruído quântico nos qubits. Usando a negatividade como uma métrica, nós calculamos a dinâmica de correlações quânticas não-locais (emaranhamento), permitindo-nos interpretar os fenómenos quânticos não-Markovianos em termos da morte súbita e do colapso e renascimento de emaranhamento.

A moralidade da nanotecnologia / The morality of nanotechnology

A nanotecnologia é um conjunto formado por saberes, técnicas e práticas que estudam e exploram as novas propriedades dos materiais, quando manipulados em níveis atômicos e moleculares. A possibilidade técnica de organizar e controlar a matéria, desde suas menores dimensões e unidades, pode implicar profundas transformações no processo industrial de produção e ter consequências, moralmente significativas, sobre as inter-relações humanas, a organização da conjuntura social vigente e o próprio fenômeno da vida como um todo. No entanto, a reflexão moral a respeito da nanotecnologia tem sido alvo de críticas, como aquela de que a nanotecnologia não traria qualquer questão ética nova. O presente artigo pretende mostrar os limites desta afirmação e, para tanto, apresenta dois aspectos que diferenciam a nanotecnologia dos anteriores avanços biotecnocientíficos em suas possíveis implicações éticas: (a) a incerteza como característica epistêmica e (b) a ameaça ao presente caráter simbólico de código da vida do qual está imbuído o DNA.

Nanotechnology is a set of knowledge, techniques, and practices in studying and exploring new properties of materials that arise when manipulated at the atomic and molecular levels. The technical possibility of organizing and controlling matter at the smallest dimensions and units can result in profound changes in industrial production processes and have significant moral impacts on human relations, organization of the current social order, and even life as a phenomenon. However, moral reflection on nanotechnology has been criticized over the assertion that nanotechnology fails to raise any new ethical issue, for example. The current article discusses the limits of this claim by presenting two aspects that distinguish between nanotechnology and earlier biotechnoscientific advances in terms of their ethical implications: (a) uncertainty as an epistemic characteristic and (b) the threat to the current symbolic character of DNA as the "code of life".

Nanoestruturas e a resposta óssea. Uma alternativa segura para a reabilitação com implantes osseointegráveis? / Nanostructures and bone response. Safe alternative for rehabilitation with osseointegrated implants?

A evolução das superfícies dos implantes osseointegrados ocorre em paralelo com o desenvolvimento de novas tecnologias. A aplicação da nanotecnologia corresponde a mais uma etapa no desenvolvimento da superfície dos implantes dentários e os resultados indicam uma melhora na resposta óssea em implantes conhecidos como "nanomodificados". Ainda não está claro como as nanoestruturas atuam na regeneração do tecido ósseo, mas duas hipóteses são apontadas como mais prováveis: a existência de nanoestruturas no tecido ósseo e a interação entre as biomoleculas-células-implante, que também ocorre na escala nanométrica. Hoje, temos diferentes métodos para a análise tridimensional quantitativa e qualitativa das superfícies dos implantes dentários e o correto processamento e avaliação dos dados é fundamental para compreensão dos resultados que irão auxiliar no desenvolvimento da área. A presença de nanoestruturas na superfície dos implantes não garante uma resposta óssea adequada. O objetivo é determinar a nanotopografia ideal para melhorar a resposta óssea, através da caracterização individual de cada nanoestrutura na superfície do implante, quantificando as dimensões, densidade e orientação.

The evolution of osseointegrated implant surfaces occurs in parallel with the development of new technologies. The application of nanotechnology corresponds to one further step on the development of dental implant surfaces and the results demonstrate the enhanced bone formation to the implants so called "nanomodified". However, it is not yet clear how the nanostructures act during healing phase and two hypotheses may explain such results: the presence of nanostructures on bone tissue and the interaction of biomolecules-cells-implant that also occurs at the nanolevel scale. Nowadays, different techniques are available for quantitative and qualitative three- dimensional implant surface analysis, and correct evaluation of results is a fundamental requirement for the development of the field. The presence of nanostructures on the implant surface does not imply on a proper bone response. The goal is to determine the ideal nanotopographic to improve bone response based on the characterization of each individual nanostructure present on the implant surface, providing its dimensions, density and orientation.

Uso de curativo com prata nanocristalina sobre enxerto em malha em queimaduras colonizadas por cepas multirresistentes / Use of nanocrystalline silver dressing on graft mesh burns colonized by multidrug-resistant strains

Introdução: Pacientes vítimas de queimaduras apresentam reação inflamatória sistêmicaque modifica o metabolismo, podendo cursar com infecção da área queimada. A enxertiade pele é uma ferramenta no tratamento dos queimados, no entanto, a infecção diminuiou impossibilita a integração dos enxertos. O uso de curativos com prata tem eficácia naprevenção e no tratamento de áreas contaminadas. A prata nanocristalina apresenta liberaçãohomogênea e manutenção do ambiente próprio para reepitelização. O objetivo dessetrabalho é descrever a eficiência do curativo com prata nanocristalina sobre enxerto emmalha em queimaduras com colonização por cepas multirresistentes. Método: Foram avaliadosquatro pacientes com queimaduras colonizadas, realizados enxerto e cobertura comcurativo de prata nanocristalina. Resultados: Todos os pacientes apresentaram melhora naintegração do enxerto.

Introduction: Burn patients have systemic inflammatory reaction that modifies the metabolismand may result with infection of the burned area. Skin grafting is a tool in the treatmentof burns, however, the infection decreases or prevents the integration of the grafts. The use ofdressings with silver is effective in the prevention and treatment of contaminated areas. Thenanocrystalline silver has released homogeneous and maintenance of proper environmentfor reepithelialization. The aim of this article is to describe the efficiency of nanocrystallinesilver dressings on graft in place burning with colonization by multi-drug-resistantstrains. Methods: We evaluated four patients with burns colonized, performed graft andcovered with nanocrystalline silver dressing. Results: All patients showed improvementof graft integration.