Culture of rat mesenchymal stem cells on PHBV-PCL scaffolds: analysis of conditioned culture medium by FT Raman spectroscopy / Cultivo de células-tronco mesenquimais de rato sobre arcabouços de PHBV-PCL: análise do meio de cultura condicionado por espectroscopia de FT-Raman

Mesenchymal stem cells (MSCs) have great potential for application in cell therapy and tissue engineering procedures because of their plasticity and capacity to differentiate into different cell types. Given the widespread use of MSCs, it is necessary to better understand some properties related to osteogenic differentiation, particularly those linked to biomaterials used in tissue engineering. The aim of this study was to develop an analysis method using FT-Raman spectroscopy for the identification and quantification of biochemical components present in conditioned culture media derived from MSCs with or without induction of osteogenic differentiation. All experiments were performed between passages 3 and 5. For this analysis, MSCs were cultured on scaffolds composed of bioresorbable poly(hydroxybutyrate co-hydroxyvalerate) (PHBV) and poly(ε-caprolactone) (PCL) polymers. MSCs (GIBCO®) were inoculated onto the pure polymers and 75:25 PHBV/PCL blend (dense and porous samples). The plate itself was used as control. The cells were maintained in DMEM (with low glucose) containing GlutaMAX® and 10% FBS at 37ºC with 5% CO2 for 21 days. The conditioned culture media were collected and analyzed to probe for functional groups, as well as possible molecular variations associated with cell differentiation and metabolism. The method permitted to identify functional groups of specific molecules in the conditioned medium such as cholesterol, phosphatidylinositol, triglycerides, beta-subunit polypeptides, amide regions and hydrogen bonds of proteins, in addition to DNA expression. In the present study, FT-Raman spectroscopy exhibited limited resolution since different molecules can express similar or even the same stretching vibrations, a fact that makes analysis difficult. There were no variations in the readings between the samples studied. In conclusion, FT-Raman spectroscopy did not meet expectations under the conditions studied.

As células-tronco mesenquimais (MSCs) possuem grande potencial para aplicação em procedimentos terapêuticos ligados a terapia celular e engenharia de tecidos, considerando-se a plasticidade e capacidade de formação em diferentes tipos celulares por elas. Dada a abrangência no emprego das MSCs, há necessidade de se compreender melhor algumas propriedades relacionadas à diferenciação osteogênica, particularmente liga à biomateriais usados em engenharia de tecidos. Este projeto objetiva o desenvolvimento de uma metodologia de análise empregando-se a FT-Raman para identificação e quantificação de componentes bioquímicos presentes em meios de cultura condicionados por MSCs, com ou sem indução à diferenciação osteogênica. Todos os experimentos foram realizados entre as passagens 3 e 5. Para essas análises, as MSCs foram cultivadas sobre arcabouços de polímeros biorreabsorvíveis de poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) (PHBV) e o poli (ε-caprolactona) (PCL). As MSCs (GIBCO®) foram inoculadas nos polímeros puros e na mistura 75:25 de PHBV / PCL (amostras densas e porosas). As células foram mantidas em DMEM (com baixa glicose) contendo GlutaMAX® e 10% de SFB a 37oC com 5% de CO2 por 21 dias. A própria placa foi usada como controle. Os meios de cultura condicionados foram coletados e analisadas em FT-Raman para sondagem de grupos funcionais, bem como possíveis variações moleculares associadas com a diferenciação e metabolismo celular. Foi possível discernir grupos funcionais de moléculas específicas no meio condicionado, como colesterol, fosfatidilinositol, triglicerídeos, forma Beta de polipeptídeos, regiões de amida e ligações de hidrogênio de proteínas, além da expressão de DNA. Na presente avaliação, a FT-Raman apresentou como uma técnica de resolução limitada, uma vez que modos vibracionais de estiramento próximos ou mesmo iguais podem ser expressos por moléculas diferente, dificultando a [...].

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)

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.

Influência do tempo de aplicação do bicarbonato de sódio a 10% na adesão ao esmalte bovino clareado: estudo in vitro / Effect of the application time of 10% sodium bicarbonate on bleached enamel: an in vitro study

Este estudo in vitro avaliou a influência do tempo de aplicação do bicarbonato de sódio a 10% na qualidade da união de um sistema adesivo universal unido ao esmalte bovino clareado por meio de testes de resistência de união (microtração imediata e após 6 meses) e grau de conversão na interface adesiva (espectroscopia micro-Raman). Cento e dez blocos de esmalte bovino (4x4 mm) foram planificados e distribuídos aleatoriamente em 5 grupos: C: controle, sem clareamento; B: clareamento com peróxido de hidrogênio 35% (HP); BS3: clareamento com HP seguido de tratamento com a solução de bicarbonato de sódio 10% (BS) por 3 min; BS5: clareamento com HP seguido de tratamento com BS por 5 min; BS10: clareamento com HP seguido de tratamento com BS por 10 min. O HP foi aplicado duas vezes (20 minutos cada, com exceção do grupo C) e em seguida as restaurações adesivas foram realizadas. Após 24 horas, 20 espécimes de cada grupo foram seccionados em palitos (1x1 mm) e submetidos ao teste de resistência de união (imediato e após 6 meses) em máquina de ensaios universal com velocidade de 0,5 mm/min (n=10). Os dados foram analisados por ANOVA a dois critérios (p <0,05). As médias das análises imediata e após 6 meses foram: C: 26,77 / 25,32; B: 26,42 / 26,42; BS3: 23,95 / 22,98; BS5: 23,65 / 26,64; BS10: 23,42 / 29,30. Nenhum dos fatores testados apresentou significância: tratamento (p=0,349) e tempo (p=0,234), não havendo interação entre estes (p=0,198). Falhas adesivas foram predominantes nos dois períodos de avaliação. Para a análise do grau de conversão, após 24 horas da restauração, 2 espécimes de cada grupo foram seccionados em fatias de 1mm, sendo apenas 3 fatias selecionadas. Os seguintes parâmetros foram utilizados: excitação dos espécimes com laser de argônio operando a 538 nm, espectro obtido a uma resolução ~4cm-1, sob uma região de espectro entre 1580-1660cm-1, verificando a altura dos picos 1608cm-1 e 1637cm-1. Os dados foram analisados por ANOVA a um critério (p <0,05) e as médias do grau de conversão foram: C: 71,10%; B: 72,11%; BS3: 73,98%; BS5: 69,25%; BS10: 70,56%. O fator de estudo tratamento não apresentou significância estatística (p=0,808). A adesão no esmalte clareado parece não ter sido afetada negativamente quando restaurações adesivas foram feitas imediatamente após o clareamento, independente da aplicação ou não da substância antioxidante. Mais estudos que avaliem a adesão em esmalte clareado, principalmente no que diz respeito ao grau de conversão e aos diferentes tipos de sistemas adesivos universais se fazem necessários para fins comparativos e para que possamos indicar seguramente as restaurações imediatas (quando necessárias) na prática clínica.(AU)

The present in vitro study evaluated the influence of the application time of 10% sodium bicarbonate in the adhesion quality of a universal adhesive system bonded to bleached enamel through microtensile bond strength testing (immediate and after 6 months) and the degree conversion (micro-Raman spectroscopy). One hundred and ten bovine enamel blocks (4x4mm) were flattened and randomly allocated into 5 groups: C: control, without bleaching; B: bleached with 35% hydrogen peroxide (HP); BS3: bleached and treated with 10% sodium bicarbonate solution (BS) for 3 min; BS5: bleached and treated with BS for 5 min; BS10: bleached and treated with BS for 10 min. HP was applied twice (20 minutes each, except in group C) and the adhesive restorations were performed. After 24 hours, 20 specimens from each group were sectioned into sticks (1x1 mm) and submitted to microtensile bond strength testing (immediately and after 6 months) in a universal testing machine with a crosshead speed of 0.5 mm/min (n = 10). Data was analyzed by two-way ANOVA (p <0.05). The means of the immediate and 6 months analysis were: C 26.77 / 25.32; B: 26.42 / 26.42; BS3: 23.95 / 22.98; BS5: 23.65 / 26.64; BS10: 23.42 / 29.30. None of the tested factors showed significance: treatment (p = 0.349) and time (p = 0.234), with no interaction between them (p = 0.198). Adhesive failures were predominant in both evaluation periods. For the degree of conversion analysis, 2 specimens of each group were sectioned into 1 mm slices after 24 hours of the restorative procedure, and 3 slices were selected. The following parameters were used: excitation of specimens with argon laser operating at 538 nm, spectrum obtained at a resolution of ~4cm-1, under a spectrum region between 1580-1660cm-1, evaluating the height of the peaks at 1608cm-1 and 1637cm-1. Data was analyzed by one-way ANOVA (p <0.05). The means of degree of conversion were: C: 71.10%; B: 72.11%; BS3: 73.98%; BS5: 69.25%; BS10: 70.56%. The study factor "treatment" was not statistically significant (p = 0.808). The results of bonding to bleached enamel was not negatively affected when adhesive restorations were made immediately after bleaching, regardless of the application of the antioxidant substance. Further studies to evaluate the adhesion on bleached enamel, mainly with regard to the degree of conversion and different types of universal adhesive systems are needed for comparative purposes. Only after this, the immediate restoration (if necessary) in clinical practice can be safely and indicated.(AU)

Completeness of tuberculosis reporting forms for disease control in individuals with HIV/AIDS in priority cities of Bahia state / Completude das fichas de notificação de Tuberculose nos municípios prioritários da Bahia para controle da doença em indivíduos com HIV/AIDS

The control of HIV / Tuberculosis (TB) co -infection remains a challenge for public health. Notification is mandatory for both diseases and the National Case Registry Database (Sinan) is responsible for the collection and processing of individual forms of reporting and monitoring. The adequate fulfillment of these fields chips (completeness) is essential to follow the dynamics of the disease and set priorities for intervention. The aim of this study was to evaluate the completeness of the notification forms of tuberculosis in the priority municipalities of Bahia (Camaçari , Feira de Santana , Ilhéus , Itabuna, Jequié, Lauro de Freitas , Porto Seguro , Teixeira de Freitas , Paulo Afonso, Barreiras and Salvador) to control the disease in individuals with HIV/AIDS using tabulations obtained from the Sinan in the period from 2001 to 2010. The results showed that despite the completeness of the field HIV be above 50 %, more than half the cases were met as "undone" or "being processed" in all municipalities assessed in the period. The low completeness of reporting forms may compromise the quality of surveillance of TB cases. The results suggest the need for greater availability of HIV testing in these individuals.

O controle da coinfecção HIV/Tuberculose (TB) ainda representa um desafio para a saúde pública. Ambas as doenças são de notificação obrigatória e o Sistema Nacional de Agravos de Notificação (SINAN) é o órgão responsável pela coleta e processamento das fichas individuais de notificação e acompanhamento. O preenchimento adequado dos campos destas fichas (completude) é essencial para acompanhar a dinâmica da doença e definir prioridades de intervenção. O objetivo deste estudo foi avaliar a completude das fichas de notificações de tuberculose nos municípios prioritários da Bahia (Camaçari, Feira de Santana, Ilhéus, Itabuna, Jequié, Lauro de Freitas, Porto Seguro, Teixeira de Freitas, Paulo Afonso, Barreiras e Salvador), para controle da doença em indivíduos com HIV/AIDS, através dos relatórios de tabulação do Sinan, no período de 2001 a 2010. Os resultados demonstraram que, apesar da completude do campo HIV estar acima de 50%, mais da metade das fichas estavam preenchidas como "não realizado" ou "em andamento", em todos os municípios avaliados no período. A baixa completude das fichas de notificação pode comprometer a qualidade de vigilância dos casos de TB. Os resultados sugerem a necessidade de maior disponibilidade de teste para HIV nesses indivíduos.

Resistência de união e análise quantitativa da camada híbrida através de espectroscopia micro-Raman de quatro sistemas adesivos / Bond Strength and quantitative analysis of the hybrid layer by micro-Raman spectroscopy of four adhesive systems

Adesivos de frasco único, tanto auto-condicionantes como condicione-e-lave, são misturas complexas de monômeros resinosos hidrofílicos e hidrofóbicos dissolvidos em combinações de água/solvente.Embora a inclusão de monômeros hidrofílicos tenha conseguido altas forças de adesão imediata, estudos têm mostrado que a interface resina-dentina têm se tornado muito mais fraca através do tempo. Nesse estudo através da microtração, avaliamos a resistência adesiva de 4 sistemas adesivos e através da espectroscopia micro-Raman analisamos quantitativamente a camada híbrida formada por esses adesivos. Para a microtração, os fatores de variação foram 2: o tipo de adesivo (AdperScotchbondMulti-Purpose, AdperSingle Bond 2, Adper SE Plus, AdperEasyOne), e o período de armazenamento, em 3 níveis (1 dia, 30 dias, 180 dias), totalizando 12 níveis de variação. As unidades experimentais foram confeccionadas sobre 120 superfícies de dentina de terceiros molares humanos hígidos e não irrompidos (n= 10).Para análise estatística foi utilizado o teste paramétrico de análise de variância ANOVA e o teste de múltipla comparação de Games Howell.Para a espectroscopia micro-Raman foram utilizados 3 dentes para cada sistema adesivo, totalizando 12 dentes (n=3).Os espectros Raman dos espécimes foram registrados num espectrômetro Micro-Raman RENISHAW InVia com excitação em 785 nm (laser de diodo, RENISHAW) acoplado a um microscópio LEICA DM2500M, com estágio motorizado (x;y;z)RENISHAW MS 20 EncodedStage com resoluções lateral e axial de 100 nm e 1 m. Os adesivos condicione-e-lave ScotchbondMulti-Purpose e SingleBonddesse estudo apresentaram os maiores valores de resistência adesiva, apresentando valores dentro de uma faixa de 44,36 a 50,66 MPa, enquanto que os adesivos AdperSE e Easy One apresentaram valores de 17,97 a 24,60 MPa. O adesivo que apresentou os maiores valores de resistência adesiva foi o ScotchbondMulti-Purpose e o que teve o pior desempenho foi o adesivo Easy One. Todos os adesivos apresentaram queda significativa de resistência de união após 30 e 180 dias. Na análise micro- Raman, o adesivo ScotchbondMulti-Purpose mostrou-se mais homogêneo e com valores de penetração do adesivo semelhantes aos do Single Bond e do Easy One. O adesivo SE Plus apresentou a menor penetração do adesivo e a camada híbrida mais fina. Concluímos neste trabalho que avaliando 4 diferentes tipos de adesivos de uma mesma marca, existe uma relação negativa entre as estratégias de adesão (diminuição do número de passos e frascos) e a resistência de união e a qualidade da camada híbrida.

One-bottle adhesives, both self-etching as etch-and-rinse, are complex mixtures of hydrophilic and hydrophobic monomers resin combinations dissolved in water / solvent. Although the inclusion of hydrophilic monomers has achieved high immediate adhesion forces, studies have shown that dentin-resin interface have become much weaker over time. In this study, bond strength of four adhesive systems was evaluated bymicrotensile test and quantitative analyze ofthe hybrid layer was obtained by micro-Raman spectroscopy. For microtensile test, the factors of variation were 2: the type of adhesive (AdperScotchbondMulti-Purpose, AdperSingle Bond 2, Adper SE Plus, AdperEasy One), and the period of storage at 3 levels (1 day, 30 days, 180 days), totaling 12 levels of variation. The experimental units were made on 120 dentin surfaces of intact humanunerupted third molars (n = 10). The parametric analysis of variance ANOVA and multiple comparison Games Howell was used for statistical analysis. For micro-Raman spectroscopy were used three teeth for each adhesive system, with a total of 12 teeth (n = 3). Raman spectra of the samples were recorded on a Micro-Raman spectrometer RENISHAW invia with 785 nm excitation (laser diode, RENISHAW) coupled to a microscope LEICA DM2500M with motorized stage (x, y, z) RENISHAW MS 20 EncodedStage with lateral and axial resolutionof 100 nm and 1 microns. Etch-and-rinse adhesives ScotchbondMulti-Purposeand SingleBond of this study showed the highest bond strength values, with values within a range from 44.36 to 50.66 MPa, whereas the self-etch adhesives SE Plusand Easy One had values of 17.97 to 24.60 MPa.

Differential diagnosis in primary and metastatic cutaneous melanoma by FT-Raman spectroscopy / Diagnóstico diferencial no melanoma primário e metastático por espectroscopia FT-Raman

PURPOSE: To qualify the FT-Raman spectral data of primary and metastatic cutaneous melanoma in order to obtain a differential diagnosis. METHODS: Ten normal human skin samples without any clinical or histopathological alterations, ten cutaneous melanoma fragments, and nine lymph node metastasis samples were used; 105, 140 and 126 spectra were obtained respectively. Each sample was divided into 2 or 3 fragments of approximately 2 mm³ and positioned in the Raman spectrometer sample holder in order to obtain the spectra; a monochrome laser light Nd:YAG at 1064 nm was used to excite the inelastic effect. RESULTS: To differentiate the three histopathological groups according to their characteristics extracted from the spectra, data discriminative analysis was undertaken. Phenylalanine, DNA, and Amide-I spectral variables stood out in the differentiation of the three groups. The percentages of correctly classified groups based on Phenylalanine, DNA, and Amide-I spectral features was 93.1 percent. CONCLUSION: FT-Raman spectroscopy is capable of differentiating melanoma from its metastasis, as well as from normal skin.

OBJETIVO: Qualificar os dados espectrais FT-Raman do melanoma cutâneo primário e metastático e assim realizar o diagnóstico diferencial. MÉTODOS: Foram utilizadas amostras de 10 fragmentos de pele sem alterações clínicas ou histopatológicas, 10 de melanomas cutâneos e 9 de metástases linfonodais; 105, 140 and 126 espectros foram obtidos respectivamente. Cada amostra foi dividida em 2 ou 3 frações de 2 mm³ e posicionada no porta amostras do espectrômetro Raman para obtenção dos espectros, por meio da excitação do espalhamento inelástico pelo laser de Nd:YAG em 1064 nm incididos na amostra. RESULTADOS: Para diferenciar os três grupos formados de acordo com as características fornecidas pelos espectros, realizamos a análise discriminante dos dados. As variáveis espectrais Fenilalanina, DNA e Amida-I se destacaram na capacidade de diferenciação dos três grupos histológicos. A porcentagem de classificação correta utilizando estes critérios foi de 93,1 por cento; o que mostra a eficiência da análise realizada. CONCLUSÃO: A espectroscopia FT-Raman é capaz de diferenciar o melanoma de sua metástase, assim como da pele normal.

FT-Raman spectroscopy for the differentiation between cutaneous melanoma and pigmented nevus / Espectroscopia FT-Raman na diferenciação entre melanoma cutâneo e nevo pigmentado

Cutaneous melanoma is the most aggressive type of skin cancer and Ft-Raman spectroscopy has been studied as a potential method that could be a real alternative for early diagnosis of neoplasms. PURPOSE: To qualify the spectral FT-Raman data, in order to differentiate cutaneous melanoma and pigmented nevus. METHODS: For this study, 10 samples of cutaneous melanoma, 9 samples of pigmented nevi, and 10 samples of normal skin were obtained by incisional biopsies performed during plastic surgeries ex vivo, immediately after removing the surgical sample. RESULTS: The FT-Raman spectra of each group presented a high correlation between the elements of the same group, thus favoring the elaboration of spectral averages. When analyzing the spectral standard of each group, the normal skin standard did not show a significant variation between the spectra; the standard of the pigmented nevi group showed significant variation, and the cutaneous melanoma group also showed variation. Through univariate analysis, specific bands were detected for each vibrational mode identified. The discriminatory analysis of the data showed a 75.3 percent efficiency of the differentiation between the three groups studied. CONCLUSION: The vibrational modes Polysaccharides, Tyrosine and Amide-I differentiated the melanoma from the pigmented nevus.

O melanoma cutâneo é o câncer de pele mais agressivo, e a espectroscopia FT-Raman tem sido estudada como um método em potencial que pode ser uma verdadeira alternativa no diagnóstico precoce de neoplasias. OBJETIVO: Qualificar os dados espectrais FT-Raman de modo a diferenciar melanoma cutâneo de nevo pigmentado. MÉTODOS: Foram utilizadas 10 amostras de melanoma cutâneo, obtidas por meio de biopsias incisionais realizadas "ex-vivo"; nove amostras de nevo pigmentado e 10 amostras de pele normal foram coletadas durante cirurgias plásticas. RESULTADOS: Os espectros FT-Raman de cada grupo diagnóstico apresentaram alta correlação entre os elementos do mesmo grupo, o que favoreceu a realização das médias espectrais. Analisando o padrão espectral de cada grupo, o de pele normal não mostrou grande variação entre os espectros; o de nevo pigmentado apresentou variação notável e, o grupo melanoma primário também indicou variação. Por meio de análise univariada foram identificadas bandas específicas para cada modo vibracional identificado. A análise discriminante aos dados mostrou 75,3 por cento de eficiência na diferenciação entre os três grupos estudados. CONCLUSÃO: Os modos vibracionais Polissacarídeos (Banda I), Tirosina (Banda 6) e Amida I (Banda 10) diferenciaram o melanoma do nevo pigmentado.

Spectroscopic and thermal characterization of alternative model biomembranes from shed skins of Bothrops jararaca and Spilotis pullatus / Caracterização espectroscópica e térmica de biomembranas modelo alternativo de peles galpão de Bothrops jararaca e Spilotis pullatus

Recently, there has been an interest in the use of shed snake skin as alternative model biomembrane for human stratum corneum. This research work presented as objective the qualitative characterization of alternative model biomembranes from Bothrops jararaca and Spilotis pullatus by FT-Raman, PAS-FTIR and DSC. The employed biophysical techniques permitted the characterization of the biomembranes from shed snake skin of B. jararaca and S. pullatus by the identification of vibrational frequencies and endothermic transitions that are similar to those of the human stratum corneum.

Existe atualmente interesse no uso da muda de pele de cobra como modelos alternativos de biomembranas da pele humana. O presente trabalho apresentou como objetivo a caracterização qualitativa de modelos alternativos de biomembranas provenientes de mudas de pele de cobra da Bothrops jararaca e Spilotis pullatus por espectroscopia Raman (FT-Raman), espectroscopia fotoacústica no infravermelho (PAS-FTIR) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). As técnicas biofísicas FT-Raman, PAS-FTIR e DSC permitiram caracterizar qualitativamente os modelos alternativos de biomembranas provenientes das mudas de pele de cobra da B. jararaca e S. pullatus e identificar freqüências vibracionais e transições endotérmicas similares ao estrato córneo humano.

Caracterização no estado sólido dos polimorfos de tibolona / Solid state characterization of tibolone polymorphs

Tibolona é um esteróide sintético muito utilizado na terapia de reposição hormonal em mulheres na pós-menopausa, o qual possui a propriedade de se cristalizar em dois grupos espaciais (polimorfismo), dependendo do solvente de cristalização. O objetivo desse trabalho foi obter as diferentes modificações polimórficas desse esteróide sintético e caracterizá-las pelas típicas técnicas sensíveis à estrutura, tais quais TG, DSC, difratometria de raios X pelo método do pó, microscopia Raman, espectroscopia FTIR, microscopia óptica com luz polarizada e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados confirmam que duas formas polimórficas puras da tibolona foram cristalizadas: forma I, monoclínica, obtida pela recristalização em acetona e água, e forma II, triclínica, recristalizada em tolueno ou hexano. Foram detectadas diferenças substanciais comparando-se os polimorfos no que se refere às suas propriedades de estado sólido. As análises microscópicas permitiram a perfeita distinção entre os polimorfos, pois ambos apresentam birrefringência, mas possuem morfologia e propriedades ópticas distintas. Os resultados da espectroscopia vibracional confirmam a existência de diferenças conformacionais. A difratometria de raios X pelo método do pó, aliada ao refinamento pelo método de Rietveld, mostrou-se uma técnica adequada para análise quantitativa de misturas dos polimorfos de tibolona. Os estudos de termogravimetria mostraram que os cristais monoclínicos apresentam maior estabilidade térmica que os triclínicos. Pela calorimetria exploratória diferencial foi possível caracterizar a menor estabilidade térmica dos cristais triclínicos, com a presença de três eventos endotérmicos nesses cristais, na faixa de 144 a 170 ºC. Análises por microscopia Raman, difratometria de raios X em altas temperaturas e DSC no modo modulado, mostraram que não há evidências de transições polimórficas relacionadas a esses três eventos térmicos, mas de alterações na estrutura química da...

Tibolone is a synthetic steroid widely used in hormone replacement therapy in postmenopausal women presenting the property of crystallizing in two space groups (polymorphism), depending on the solvent used in the crystallization procedure. The aim of this work was to obtain different polymorphic modifications of the synthetic steroid tibolone and to characterize them by means of typical structure-sensitive analytical techniques, such as Thermogravimetry (TG), Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-ray powder diffractometry (XRPD), Raman microscopy, FTIR spectroscopy, Polarizated Light Microscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM). The results confirm that two pure polymorphic forms for tibolone were crystallized: Form I, monoclinic, obtained by recrystallisation from acetone and water and Form II, triclinic, recrystallised from tolune or hexane. Substantial differences were detected comparing the polymorphs with regard to their solid-state properties. Microscopic analysis enabled the perfect distinction between polymorphs, since both present birefringence, but have different morphology and optical properties. Results from vibrational spectroscopy, confirmed the existence of conformational differences. X-ray powder diffractometry allied to the refinement by Rietveld method has shown to be an appropriate technique for quantitative analysis of tibolone polymorphs mixtures. Studies of thermogravimetric analysis showed that the monoclinic form present greater thermal stability than the triclinic one. By differential scanning calorimetry it was possible to characterize the lower thermal stability of the triclinic crystalline form, with the presence of three endothermic events in these crystals ranging from 144 to 170ºC. Raman microscopy, high temperature X-ray diffractometry and modulated DSC analysis showed no evidence of polymorphic transitions related these three thermal events, but changes in chemical structure of tibolone instead. Also, tibolone-…

Alkoxide-based sol-gel synthesis of MgO-ZrO2- SiO2 compositions

Using acetylacetone-complexed zirconium alkoxide and tetracthylsilane. the sol-gel technique was followed to prepare five different compositions within the MgO-ZrOr SiO2 system, primarily as amorphous powders. XRD analysis showed the formation enstatitc and zirconia on mild thermal treatment. The results of XRD and Raman spectra indicated that the obtained zirconia powders are of tetragonal phase at room temperature and was thermally stable over the temperature range of 1000-1300 °C. The powders showed aggregates of nanosize zirconia crystallites as shown by some SEM photos

Etapas críticas na liofilização do pericárdio bovino / Critical steps on the bovine pericardium tissue freeze-drying

Em um sistema biológico, a água é responsável por inúmeras reações metabólicas, assim como pela estabilidade estrutural dos constituintes celulares do material. A liofilização é um processo de secagem comumente utilizado para a conservação de materiais biológicos. Entretanto, devido a complexidade do processo e às mudanças térmicas aplicadas ao material, se as etapas da liofilização não forem bem conduzidas, poderão ocorrer danos estruturais irreversíveis. Este projeto tem como objetivo determinar as etapas críticas na liofilização do pericárdio bovino. Através das técnicas de caracterização térmica por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e microscopia óptica acoplada a liofilização (FDM) determinaram-se as principais transições de fases do pericárdio bovino visando o aprimoramento do processo e a qualidade final do produto. Após liofilização do material, utilizando-se diferentes protocolos de congelamento, concluiu-se que o pericárdio bovino apresenta suporte físico suficiente para ser liofilizado acima da temperatura de transição vítrea sem apresentar sinais de colapso estrutural. O protocolo de liofilização utilizando-se congelamento lento com o emprego do tratamento térmico apresentou os melhores resultados de umidade residual, tempo de liofilização e manutenção da estrutura conformacional do colágeno...

An overview on applications of optical spectroscopy in cervical cancers.

Despite advances in the treatment modalities, cervical cancers are one of the leading causes of cancer death among women. Pap smear and colposcopy are the existing screening methods and histopathology is the gold standard for diagnosis. However, these methods have been shown to be prone to reporting errors, which could be due to their subjective interpretation. Radiotherapy is the mainstay of treatment for the locally advanced stages of cervical cancers. The typical treatment regimen spans over 4 months, from the first fraction of radiation to clinical assessment of tumor response to radiotherapy. It is often noticed that due to intrinsic properties of tumors, patients with the same clinical stage and histological type respond differently to radiotherapy. Hence, there exists a need for the development of new methods for early diagnosis as well as for early prediction of tumor radioresponse. Optical spectroscopic methods have been shown to be potential alternatives for use in cancer diagnosis. In this review, we provide a brief background on the anatomy and histology of the uterine cervix and the etiology of cervical cancers; we briefly discuss the optical spectroscopic approach to cervical cancer diagnosis. A very brief discussion on radiation therapy and radiation resistance is also provided. We also share our experiences with the Raman spectroscopic methodologies in cervical cancer diagnosis as well as in the prediction of tumor radioresponse.

Vibrational dynamics and heat capacity in polyglycine II.

The earlier works on the vibrational dynamics of polyglycine II (PG II) suffer from several infirmities, which not only suppress the dynamical nature of normal modes, but also lead to several incorrect assignments and interactive constants of the potential field. In this study, we have re-examined the phonon dispersion profiles of PG II using Higgs method for evaluation of phase-related normal modes and have attempted to remove the infirmities, as far as possible. The Wilson's GF matrix method combined with the Urey-Bradley force field has been used for normal mode analysis. This potential field leads to correct assignments of Raman, infrared and inelastic neutron scattering frequencies. Characteristic features of the dispersion curve (v versus delta/pi plot), such as repulsion and regions of high density-of-states have been interpreted. In addition, the heat capacity as a function of temperature has been obtained via density-of-states. It agrees well with the experimental data and is being reported for the first time.

FT-Raman and FT-infrared spectroscopic study of human urinary calculi

Objective: application of FT-IR and FT-Raman spectroscopy techniques for determination of the chemical composition of the urinary stones since they offer high specific chemical information, rapid and reliable methods

Introduction: urinary calculi are common throughout the world. Identification of the chemical composition of the urinary stones provides a precise diagnosis of the cause of lithogenesis and the consequence of appropriate therapeutic regimen and prophylaxis against recurrences

Materials and Methods: fifty urinary calculi were extracted by different urological interventions for chemical identification by using FT-IR and FT-Raman spectroscopic methods

Results: according to the spectral results, the calculi were classified into six groups were calcium oxalate monohydrate [whewellite] 40%, ammonium magnesium phosphate [struvite] 24%, uric acid 12%, mixture of calcium oxalate monohydrate with tricalcium phosphate [Whitlockite] 12%, mixture of tricalcium phosphate with calcium carbonate 8% and lastly cystine stones 4%

Conclusion: raman spectroscopy is an accurate tool for chemical identification of urinary stones. However, the extensive spectroscopic study performed in this experimental work can be extended and developed to build a Raman spectral library of all commonly occurring urinary calculi as well as the already existing FT-IR library for urinary stones

Effect of fruit and vegetable intake on skin carotenoid detected by non-invasive Raman spectroscopy.

BACKGROUND: Epidemiologic studies found the inverse correlation between fruit and vegetable intake and the risk of cardiovascular disease, various cancers, insulin resistance, and other chronic conditions. Skin carotenoid levels are highly correlated with serum levels; however, the direct measurement of skin carotenoids is difficult to perform. Raman spectroscopy has been described as a highly sensitive, specific and accurate method of skin carotenoid detection. OBJECTIVE: The authors assessed the relation between fruit and vegetable intake and skin carotenoid levels measured by Raman spectroscopy. MATERIAL AND METHOD: Twenty-nine healthy volunteers were enrolled in the present study. Demographic data and fruit and vegetable intake were recorded. Skin carotenoid levels were measured by Raman spectroscopy and were reported as Skin Carotenoid Score (SCS). The data were compared and were reported as 3 groups based on the amounts of fruit and vegetable intake. RESULTS: There were no significant differences of age, body weight, height and body mass index among the groups. Mean skin carotenoid score of low fruit and vegetable intake (25,733 +/- 2,956) was significantly lower than SCS of moderate intake (31,333 +/- 4,792, p = 0.03) and high fruit and vegetable intake (35,125 +/- 6,081, p < 0.01). Mean SCS of underweight participants (29,250 +/- 4,621) was not significantly different from normal (33,384 +/- 6,614) and overweight participants (27,575 +/- 3,811), p = 0.06. CONCLUSION: Using Raman spectroscopy, the authors found that skin carotenoid levels were directly correlated with the degree of fruit and vegetable intakes. We suggest that Raman spectroscopy should be possible to replace the invasive chemical technique for the dermatologic carotenoid measurement.

Comportamento térmico de alguns fármacos e medicamentos / Thermal studies of some pharmaceutical drugs

A técnica de análise térmica apresenta aplicações em diversos ramos da ciência, entre eles a indústria farmacêutica, a qual pode utilizá-la para caracterização e estudo das matérias primas e produtos finais. Os compostos farmacêuticos apresentam diferentes formas morfológicas ou estruturais,que afetam diretamente na sua estabilidade, ação e liberação. O desenvolvimento e fabricação de medicamentos requerem intenso cuidado devido a pureza, qualidade e estabilidade dos componentes. Um dos itens para se obter uma formulação estável e efetiva depende dos cuidados na escolha dos excipientes utilizados, onde uma de suas propriedades é a de interferir na biodisponibilidade e proteção do fármaco frente a degradação. Neste trabalho foram utilizadas técnicas de análise térmica (TG/DTG/DSC/DTA) e a espectroscopia Raman para estudar possíveis interações entre o fármaco e seus excipientes. Foram selecionados para o estudo os medicamentos Aspirina® e AAS®, comparados com o seu princípio ativo ácido acetil salicílico. As amostras não sofreram pré tratamento e foram analisadas como adquiridas no mercado. Os resultados obtidos através das técnicas de análise térmica evidenciaram uma possível interação entre os diferentes excipientes utilizados e o princípio ativo. Os espectros Raman corroboram com os resultados obtidos das análises térmicas dos medicamentos. Através dos resultados obtidos concluímos que as diferentes composições existentes na formulação dos medicamentos podem promover mudanças em suas propriedades físicas e consequentemente na sua atividade biológica.

Laser-Raman spectroscopy: a novel approach for sensitive molecular characterization of the mycobacterium genomic DNAs

In the present work we give a detailed analysis on the key Raman markers of genomic DNA for four species of Mycobacterium namely: Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium bovis, Mycobacterium avium and Mycobacterium phlei. The fundamental groups of bands have done for the first time to these Mycobacterium genomic DNAs. Molecular Laser Raman Spectroscopy [MLRS]; a novel and highly sensitive method, was used for whole genome characterization and comparison of the four species under investigation. The Raman spectroscopic analysis showed, in the M. avium and M. bovis the DNA is more rich in A+T as compared with the others, while the M. phlei and M tuberculosis are more rich in G+C. Moreover, a detailed analysis of all the bands diagnostic of B-form backbone geometry; the phosphate groups, bands diagnostic of deoxynucleoside conformation, ring vibrations of the bases, carbonyl stretching modes of thymine, guanine and cytosine was given here for the four mycobacterial species DNAs. The present study describes the use of [MLRS], as a novel promising assay, for rapid and discriminative detection of a mycobacterial genome with no confusion with other bacteria, utilizing genomes of four different mycobacteria species. In addition, Molecular Polymorphic Laser Raman Spectroscopy fingerprints and / or sequences may serve as markers that provide a basis for virulence, phylogenetic and evolutionary studies

Filtragem de sinais Raman de tecidos biológicos para reduçäo de ruído e background / Filter of Raman signals of biological tissue for background and noise reduction

A redução do tempo de aquisição do sinal e processamento de espectros Raman obtidos à partir de tecidos biológicos é um passo importante para se tornar os sistemas laboratoriais uma ferramenta clínica. Neste trabalho é apresentado a extração de fluorescência e ruído de um espectro Raman de uma coronária humana.