Periódicos - Resumos

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Radionuclidic purity of 68Ga eluted from 68Ge/68Ga generators by Thin Layer Chromatography
2024 - TCHOBNIAN, TANIA P.B.; OSSO JUNIOR, JOAO A.
Background: 68Ga is a PET emitter radionuclide with an important role in nuclear medicine diagnosis procedures. The physical half-life of 68 min is compatible with the pharmacokinetics of many biomolecules and low molecular weight substrates. Another important feature is its availability from a generator system, where the parent radionuclide, 68Ge (t1/2=270.95 days) is adsorbed on a column and daughter, 68Ga, is eluted in ionic form 68Ga3+. The objective of this work was to develop a new method for the determination of the radionuclidic purity [1] of 68Ga, allowing a fast determination of the 68Ge breakthrough in 68Ga eluates. Materials and methods: The method to evaluate the 68Ge impurity in 68Ga samples recommended by the European Pharmacopeia is to measure the activity of 68Ga eluted from the generator, allow 24 h decay and measure the same sample. All 68Ga activity will come from the decay of 68Ge, so the level of 68Ge is calculated. The proposed methodology was based on the different behaviour of Ge and Ga in thin layer/paper chromatography [2]. Several solvents and strips were tested, as well as different solutions added to the spot point to interact with the species. The detection and quantification limits were calculated for the best system to evaluate the possibility of reaching the maximum level of 68Ge given in the monograph. Results: The best system was achieved using TLC-SG-IB-F strips, acetone as solvent and a solution of 3 mol L−1 HCl added to the spot point of the strip. The retention factors were 0.1 for 68Ge and 0.5-0.6 for 68Ga, allowing to cut the strips into 2 pieces for measuring in the detector. The detection and quantification limits showed that the strip sample could be measured 2 h after the beginning of the quality control procedure, then correcting to the full growth of 68Ge. Samples were measured using the traditional and the proposed method and the values were similar. Conclusions: The proposed method is simple, fast and allow the evaluation of the 68Ge impurity in samples of 68Ga freshly eluted from the generators.
Uso do laser de Er:YAG de alta potência para o manejo da hipersensibilidade dentinária em dentes permanentes hipomineralizados
2024 - MARINHO, G.B.; AZEVEDO, L.H.; ZEZELL, D.M.; AMARANTE, B.C.; GENTILE, A.C.C.; ARANA-CHAVEZ, V.E.; FREITAS, P.M.; BONECKER, M.
Dentes hipomineralizados apresentam alterações estruturais, com menor conteúdo mineral e aumento da porosidade. Os túbulos dentinários podem estar suscetíveis à exposição, resultando em hipersensibilidade dentinária (HD). Diferentes abordagens são sugeridas para o manejo da HD, dentre elas o uso do laser de alta potência, capaz de promover o selamento da embocadura dos túbulos dentinários por meio da irradiação direta no dente e derretimento da superfície. Este estudo in vitro teve como objetivo testar protocolos para o manejo da HD em dentes hipomineralizados utilizando o laser de Er:YAG. O estudo foi realizado em 4 etapas: I. Teste de parâmetros de irradiação em dentes humanos hígidos, II. Teste de parâmetros de irradiação em dentes humanos hipomineralizados, III. Teste dos efeitos da refrigeração e IV. Teste de variação de temperatura intrapulpar. Inicialmente foram testados 4 protocolos de irradiação em dentes hígidos (A: 20 mJ, 20 Hz, 0,40 W, focado; B: 20 mJ, 20 Hz, 0,40 W, desfocado; C: 20 mJ, 10 Hz, 0,40 W, focado; D:20 mJ, 10 Hz, 0,40 W, desfocado). Os dois protocolos mais promissores na etapa I (C e D) foram utilizados na etapa II, em dentes humanos hipomineralizados. Na etapa III repetiu-se o melhor protocolo da etapa II (C) e observou que o não uso da refrigeração foi mais promissor. Nas três etapas, os espécimes foram analisados em microscopia eletrônica de varredura. Na etapa IV o teste de temperatura mostrou que, mesmo sem o uso da refrigeração, a irradiação não foi capaz de aumentar de forma significativa a temperatura pulpar. Conclui-se que o protocolo utilizando os parâmetros 20 mJ, 10 Hz, 0,20 W, focado, sem refrigeração foi considerado seguro para utilização clínica e promissor para o manejo da HD em dentes hipomineralizados.
Resistência à fadiga cíclica flexural dinâmica, design, superfície e composição da liga de seis instrumentos rotatórios de níquel-titânio
2024 - SIBINELLI, L.M.; SCARDINI, I.L.; SANTOS, M.; ZEZELL, D.M.; FREIRE, L.G.
O objetivo do presente estudo foi avaliar a resistência à fadiga cíclica flexural dinâmica (RFC), o design, a superfície e a composição da liga de níquel-titânio (Ni-Ti) dos instrumentos X Gray (25.06), Sequence (25.06), ZenFlex (25.04 e 25.06), Flat File (25.04), New (25.04) e Logic 2 (25.04). Os instrumentos foram divididos em dois grupos de acordo com a conicidade. A espectroscopia por energia dispersiva (EDS) foi utilizada para avaliar a composição da liga e a microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar o design e a superfície dos instrumentos (n=3). A RFC foi realizada utilizando um canal curvo simulado de aço inoxidável com ângulos/raios de 45°/4 e 60º/5, mensurando-se os segundos e a quantidade de movimentos de bicadas e de ciclos até a falha (n=10). Os dados foram avaliados por meio dos testes Anova e Dunn ou Kruskal-Wallis e Tukey (p<0.05). ZenFlex, Flat File, New e Logic 2 apresentaram proporções equiatômicas de Ni-Ti, enquanto X Gray e Sequence apresentaram proporção de 31/69 e 26/74 de Ni-Ti, respectivamente. Os instrumentos apresentaram desenhos de pontas diferentes, sendo mais arredondadas para os instrumentos New e Logic 2, e os instrumentos X Gray, Sequence e ZenFlex apresentaram maior quantidade de irregularidades na superfície. Os instrumentos X Gray apresentaram maior RFC quando comparados aos instrumentos Sequence e ZenFlex (p<0,05) nos dois ângulos de curvatura avaliados. Instrumentos Flat File apresentaram maior RFC quando comparados aos instrumentos Zen Flex, New e Logic 2 em curvaturas de 45º e 60º (p<0.05), com exceção do número de ciclos, que foi semelhante aos instrumentos Logic 2. Conclui-se que a RFC, o design, a superfície e a composição da liga podem variar de acordo com os instrumentos de Níquel-Titânio.
Influência do EDTA e do ácido cítrico na interface adesiva de dois cimentos endodônticos à dentina radicular
2024 - SCARDINI, I.L.; GAVINI, G.; FREIRE, L.G.; ZEZELL, D.M.; SANTOS, M.
O objetivo do presente estudo foi investigar in vitro a influência do ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) a 17%, do ácido cítrico (AC) a 10% e da água destilada (AD) na interface adesiva dos cimentos AH Plus Bioceramic (AB) e AH Plus Jet (AJ) avaliando: (i) a concentração dos íons cálcio (Ca), fósforo (P), carbono (C), oxigênio (O) e a razão Ca/P; (ii) a resistência de união (RU) e (iii) o modo de falha dos cimentos à dentina. Vinte e quatro pré-molares inferiores foram preparados utilizando o instrumento R50 (Reciproc) com 15mL de hipoclorito de sódio a 2.5%. Os dentes foram divididos em três grupos (n=8), de acordo com a solução irrigadora utilizada durante a irrigação final. Dois dentes de cada grupo foram utilizados para avaliar a concentração dos íons utilizando a espectroscopia por energia dispersiva (EDS) acoplado a um microscópio eletrônico de varredura (MEV). Para a obturação, os grupos foram subdivididos em dois (n=3), de acordo com o cimento utilizado e armazenados em estufa por 14 dias. Após esse período, 6 fatias obtidas de cada amostra (n=18) foram submetidas ao teste de push-out e avaliação do modo de falha. Os dados foram analisados utilizando o teste ANOVA 2-fatores seguido do teste de Tukey (p<0.05). Não foram encontradas diferenças estatísticas nas concentrações dos íons Ca, P, C e O e na razão Ca/ P entre as diferentes soluções nos três diferentes terços avaliados (p>0.05). Em relação à RU, não foram encontradas diferenças estatísticas nas amostras com diferentes soluções e mesmo cimento; e com mesmas soluções e diferentes cimentos. O modo de falha mais frequente foi a falha coesiva (56%), seguida da mista (26%) e adesiva (18%). O uso do EDTA, AC ou AD não influenciou na interface de união entre os cimentos AB e AJ e a dentina radicular.
Forma e número de aplicações do ácido clorídrico na perda de superfície e micromorfologia do esmalte bovino com lesão incipiente de cárie
2024 - MANNA, M.P.N.C.; PEREIRA, T.P.; IATAROLA, B.O.; VERTUAN, M.; MAGALHAES, A.C.; ZEZELL, D.M.; FRANCISCONI-DOS-RIOS, L.F.
Analisou-se a perda de superfície e a micromorfologia do esmalte bovino com lesão de mancha branca (LMB) condicionado com ácido clorídrico (HCl) a 15% conforme a forma de aplicação em 2 níveis (P: passiva; A: ativa) e o número de aplicações em 4 níveis (C: placebo - 120s; U: 1x HCl - 120s; D: 2x HCl - 120s + 120s; T: 3x HCl - 120s + 120s + 120s). Incisivos bovinos foram seccionados (3x3mm), planificados, polidos e analisados quanto à curvatura inicial e microdureza. Noventa e seis com curvatura ≤0,3 􀈝m foram aleatorizados, conforme a microdureza, em 8 grupos (n=12) e procedeu-se à simulação da LMB (tampão de acetato 50 mM, 64 horas, 37°C). Uma janela central (1x3mm) foi condicionada conforme as condições experimentais e analisada quanto à perda de superfície (perfilometria ótica) e micromorfologia (MEV). Aplicou-se ANOVA a 2 critérios e teste de Tukey para a perda de superfície, e teste qui-quadrado para verificar possível associação das condições experimentais com a frequência dos padrões de condicionamento do esmalte (􀄮=0,05). UP gerou perda de superfície média intermediária entre CP e CA, e DP e TP. As perdas das aplicações ativas foram significativamente maiores que as das passivas e aumentaram com o maior número de aplicações. A MEV demonstrou padrões tipo II e III de condicionamento, sendo o II mais frequente. Não houve associação entre o tratamento e o padrão encontrado. A forma e o número de aplicações do HCl a 15% geram diferentes perdas de superfície, todavia, não há associação com os diferentes padrões de condicionamento do esmalte. Destarte, há que se repensar principalmente as aplicações múltiplas e ativas do HCl a fim de se poupar estrutura dentária remanescente.
Avaliação morfológica e óptica do esmalte dental após o descolamento de laminados cerâmicos de dissilicato de lítio com laser de Er,Cr:YSGG
2024 - MILANESE, M.L.C.; SANTOS, B.M.; LEITE, D.M.C.; WINDLIN, M.C.; GERMANO, G.C.M.; SILVA, D.F.T.; ARANY, P.R.; ZEZELL, D.M.
Avaliar os efeitos do descolamento de laminados cerâmicos usando laser de Er,Cr:YSGG na superfície do esmalte dental humano, utilizando dois tipos de cimentos resinosos em dois parâmetros de irradiação laser diferentes. Foram seccionados 20 molares humanos, resultando em 40 amostras de esmalte, com 4x4x3 mm, as quais foram posteriormente embutidas em resina termoativada e polidas. As medidas de microdureza de superfície Knoop permitiram a avaliação do conteúdo mineral como critério de inclusão, para padronização das amostras (entre 387 a 473 KHN). As amostras foram divididas em 4 grupos (N = 10): RelyX Ultimate (3M) + Er,Cr: YSGG 5 W; RelyX Ultimate (3M) + Er,Cr: YSGG 5,5 W; Variolink Esthetic LC (Ivoclar) + Er,Cr: YSGG 5 W; e Variolink Esthetic LC (Ivoclar) + Er,Cr: YSGG 5,5 W. Para a cimentação, foram padronizados laminados cerâmicos de dissilicato de lítio com dimensões de 4x4x0,7 mm. Para irradiação, utilizou-se laser de Er,Cr: YSGG, 20 Hz, 60% de ar e 40% de água, a 1mm de distância da ponta de safira, durante 15 segundos. As amostras foram avaliadas antes e após cimentação e descolamento por Microscopia Eletrônica de Varredura (HITACHI TM3000) e Tomografia de Coerência Óptica (OQ StrataScope 1.0 Lumédica). Comparando as análises iniciais e finais, verificou-se a presença de resíduos de cimento resinoso na superfície do esmalte, bem como um aumento do coeficiente de atenuação óptica para todos os grupos analisados. Os grupos com potência média de 5,5 W demonstraram mudança no padrão de falha adesiva para coesiva e menor porcentagem de cimento residual em comparação com os grupos 5 W. No grupo RelyX, os grupos com potência média de 5,5 W também apresentaram redução da porcentagem de cimento residual, mas de forma menos expressiva.
Avaliação da eficiência do descolamento de laminados cerâmicos com auxílio de laser Er,Cr:YSGG em diferentes parâmetros
2024 - LEITE, D.M.C.; SANTOS, B.M.; MILANESE, M.L.C.; GERMANO, G.C.M.; WINDLIN, M.C.; VARSANI, R.V.; ARANY, P.R.; ZEZELL, D.M.
Avaliar a eficiência do descolamento de laminados de dissilicato de lítio (DSL) em cimentos resinosos utilizando 2 parâmetros de potência média de emissão do laser de Er,Cr: YSGG. Vinte molares humanos foram seccionados, resultando em 40 blocos de esmalte de 4x4x3 mm e embutidos em resina acrílica termoativada. Após o lixamento e polimento, as amostras foram submetidas ao teste de dureza superficial KNOOP, para padronização de conteúdo mineral, previamente as análises de MEV, OCT e FTIR antes da cimentação dos laminados. As 40 amostras foram divididas em 2 grupos (n=20) de acordo com o cimento utilizado, e, subdivididos em 2 grupos com as duas potências (n=10). O grupo 1 foi cimentado com Variolink Esthetic LC (Ivoclair) e grupo 2 com Relyx Ultimate (3M). As dimensões dos laminados de DSL foram 4x4 e 0,7 mm, cor A1. Parâmetros de irradiação laser Er,Cr:YSGG (Biolase Waterlaser MD): 5 W e 5,5 W, 20 Hz, 60% ar e 40% água, 1 mm distante, durante 15 segundos. Após a irradiação do laser, as amostras foram submetidas ao teste de cisalhamento e avaliadas por MEV e classificadas quanto à falha adesiva pelo Índice de Remanescente Adesivo (ARI). Após o descolamento comparou-se os dados do MEV, OCT e FTIR iniciais e finais. O descolamento utilizando o laser Er,Cr :YSGG foi eficaz para todos os grupos, provocando ablação no cimento resinoso sem causar danos a estrutura do esmalte. O padrão de falha foi coesivo (<50% cimento na superfície do esmalte), sendo que a análise espectroscópica mostrou resíduos de cimento no esmalte, em todos os grupos. A potência média de 5,5 W foi mais eficiente, sendo estatisticamente significante para o cimento Variolink E. LC em relação ao Relyx U.
Análise química e elementar do esmalte dental após descolamento de laminados de dissilicato de lítio utilizando laser de Er,Cr:YSGG
2024 - SANTOS, B.M.; MILANESE, M.L.C.; LEITE, D.M.C.; WINDLIN, M.C.; GERMANO, G.C.M.; ARANY, P.R.; ZEZELL, D.M.
Restaurações indiretas de cerâmica são uma alternativa para pacientes que necessitam de reabilitação, promovendo resultados estéticos satisfatórios, porém por apresentar uma vida útil limitada, em algum momento será necessária a remoção dos mesmos. Nesse cenário, pode-se empregar o uso de lasers de érbio para o descolamento. Este trabalho investigou a composição química da superfície do esmalte dental humano por meio da espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) após descolamento de laminados cerâmicos utilizando o laser de Er,Cr:YSGG. Foram preparadas 40 amostras de esmalte humano, distribuídas em 4 grupos. Dois grupos de laminados cerâmicos de dissilicato de lítio de 0,7 mm foram cimentados com RelyX Ultimate (3M)( respectivamente denominados RU5 e RU5,5) e outros dois com Variolink Esthetic (Ivoclar) (respectivamente V5 e V5,5). Posteriormente, para a remoção, as amostras foram irradiadas com laser de Er,Cr:YSGG utilizando-se os parâmetros 20 Hz, 60% ar, 40% água e 2 parâmetros de potência média: 5 W e 5,5 W por 15 segundos. Analisando os espectros, não foram observadas as bandas de fosfato e carbonato, típicas dos tecidos dentais duros, mas apenas as bandas dos cimentos, com expressivo aumento na intensidade da banda da água. A remoção de laminados cerâmicos por meio de laser Er,Cr:YSGG se mostrou eficaz e as alterações químicas sugerem a presença de cimento residual sobre a superfície das amostras analisadas. Esses resultados contribuem para o avanço do conhecimento odontológico e podem orientar práticas clínicas relacionadas à remoção de restaurações cerâmicas.
Dose rate by distance for Au-198 nanoparticles in water
2024 - ANGELOCCI, L.V.; SGRIGNOLI, S.S.; SOUZA, C.D.; TEODORO, L.E.H.; ZEITUNI, C.A.; ROSTELATO, M.E.C.M.
Purpose: To evaluate dose as a function of depth in water medium by a source of Au-198 nanoparticles, both as a point source and as homogeneously distributed over a volume representing a prostate tumor. Dose over an unidirectional axis was estimated and presented according to distance from the source, highlighting nearby organs at risk. The aim of the work is the first step in the dosimetric characterization of a new source for nanobrachytherapy under development, consisting of Au-198 nanoparticles injected directly in tumoral mass. Methods: Simulations were carried using MCNP6.2 code by Los Alamos National Laboratory. Four different simulations were realized, for two different source configurations (point source and 0.4 cm radius spherical source, modeling a prostate tumor) each considering two different components for the dose (beta emission and photon (gamma/x-ray) emission from the source). Medium considered was infinite water homogeneous. Results: Dose curve as a function of distance from the source was evaluated and allowed a first estimative of dose at points of interest for treatment with a new nanobrachytehrapy source. Point source results are valuable for future extrapolation for complex tumor/organs geometry. Prostate tumor model presents data that allows to estimate dose at center of tumor, borders of tumor, and at other organs nearby, such as rectum and bladder. Conclusion: Being a beta-emitter, Au-198 shows a high deposition of energy near the source, with doses falling significantly with distance from the source. However, due to gamma and x-ray emission from the source, as well as secondary radiation originating from the beta particles, not-negligible dose was scored at significant distance. This quantitative study will be relevant for posterior dosimetry of more complex cases as well to develop protocols for dosimetry and clinica! use, as nanobrachytherapy (with nanoparticles as sources) is a relatively new fiel d with few specific works published.
Study of a new formulation for a phosphorus-32 polymeric source for use in brachytherapy
2024 - TEODORO, L.E.H.; TALACIMON, C.F.; SILVA, A.C.K.D.S.; BURIN, A.L.; MEDEIROS, I.M.M.A.; RIGO, M.E.Z.; RODRIGUES, P.S.; TAVARES, P.V.D.S.; SGRIGNOLI, S.S.; ANGELOCCI, L.V.; VIEIRA, J.M.; ZEITUNI, C.A.; ROSTELATO, M.E.C.M.
Purpose: To evaluate a new material for a phosphorus-32 polymeric film to use in brachytherapy for paraspinal and intracranial tumors and to analyze its activity distribution. Methods: As phosphorus-32 comes in the form of orthophosphoric acid, several tests were conducted to determine the best resin to encapsulate it. lnitially, acid without radiation was used. Each test was repeated at least five times to ensure its result. Two variables were checked to evaluate the results: whether the resin cured or not, and if the final product was flexible. AII tests were conducted with the selected resin being poured in molds of 5.0 x 5.0 x 0.04 cm. After selecting the considered suitable resins, acid with the active phosphorus-32 was used to produce the source. The film's activity was measured on an ionization chamber detector. After measuring the activity from the whole film, it was cut into pieces of 1.0 x 1.0 cm and then measured again to verify the activity's distribution. Results: From the resin tests, two of them stood out, for both their curing properties and malleability: silicone rubber with platinum catalyst and polyvinyl alcohol (PVA). Other resins evaluated whether did not cure or the film was considered not flexible. The activity measurements for the silicone rubber samples had a mean value of 227 .92 ± 1.30 MBq (or 6.160 ± 0.005 mCi) and the distribution was acceptable. For the PVA, the activity mean value was 243.09 ± 1.39 MBq (or 6,573 ± 0.005 mCi) and the distribution was also acceptable. Conclusion: This work indicates a potential for a new flexible brachytherapy source, which could improve the surgical technique for central nervous system tumor resection and treatment. The activity results were promising according to the literature for a HDR source and further investigation on its dosimetry is needed to evaluate it.
Contribuições do PET/CT FDG-18F na detecção de doença avançada no câncer de mama
2024 - HILGEMBERG JUNIOR, ROMEL J.; PRADO, LEONARDO F.M. do; CAVALCANTE, JORGE A.G.; VIVIANI, CARLA L.S.; ALVES, ALYNE S.F.; MENEZES, MARIO O. de; SILVA MARCELO M. da
Introdução Justificativa: O câncer de mama representa importante causa de morbimortalidade em mulheres, com significativa mudança de prognóstico se diagnosticado de forma precoce e instituída a terapêutica adequada. Alguns estudos apontam que a PET/CT FDG-18F é mais acurada que o estadiamento convencional no pré-operatório, mudando o estadiamento clínico em até 36%. A sensibilidade e a especificidade do estudo em identificar envolvimento linfonodal axilar são de 57-100% e 66-100%, respectivamente, ressaltando-se que o envolvimento microscópico (≤ 10 mm) pode não apresentar expressão ao método. Objetivos: O objetivo deste trabalho é avaliar a contribuição da PET-CT FDG-18F na detecção de doença avançada em exames realizados para estadiamento pré-operatório de câncer de mama em um serviço privado de medicina nuclear. Materiais Métodos: Foi utilizada uma ferramenta de busca conectada ao banco de dados do RIS, usando a palavra de busca câncer de mama nos laudos de PET/CT FDG-18F realizados no período de 09 de janeiro de 2019 a 31 de outubro de 2021. A partir dos estudos encontrados, foram selecionados aqueles que tiveram a indicação de estadiamento. Com base nesses critérios, retirando-se também os estudos duplicados, de um total de 377 exames, 218 foram selecionados como amostra inicial para análise de dados. A partir dessa amostra, constatou-se que 205 (94%) estudos de PET/CT FDG-18F foram realizados no pré-operatório e 13 (6%) no pós-operatório de mastectomia parcial ou total. Resultados: Sendo assim, com base na amostra de 205 PET/CT FDG-18F realizadas com a finalidade de estadiamento pré-cirúrgico, observou-se que 196 (95,6%) foram exames positivos, entre os quais 24 apresentaram doença multifocal e 4 não tiveram a lesão primária identificada ao método. Ainda assim, mesmo nesses últimos casos, a PET/CT foi capaz de detectar doença extramamária. Do ponto de vista da avaliação linfonodal axilar, 134 estudos (65,5%) foram positivos, 60 (29,2%) negativos e 11 (5,3%) indeterminados. Além disso, 5 exames apresentaram acometimento axilar bilateral. O envolvimento linfonodal extra-axilar foi encontrado em 41 (20%) dos estudos, com as seguintes distribuições por cadeias envolvidas em número absoluto: supraclavicular (9), infraclavicular (6), mamária interna (22), supra e infraclavicular simultaneamente (4), mediastinais (18) e abdominais (5). Na avaliação quanto à presença de metástases à distância, foram encontrados 43 (20,9%) exames positivos. Na amostra estudada, a distribuição dos sítios de metástases foi de 19 ósseo (44,18%), 17 pulmonar (39,5%), 7 fígado (16,27%) e 1 adrenal (2,32%). Considerando que uma das principais vantagens da PET/CT FDG-18F no estadiamento do câncer de mama é a análise da doença avançada, buscou-se classificar os estádios avançados usando a 8ª edição do TNM na amostra de pacientes. Encontrou-se que 63 (30,7%) da amostra possuía estadiamento superior ao TxN3aM0, sendo 14 (6,8%) TXN3bM0, 6 (2,9%) TxN3cM0 e 43 (20,9%) TxNxM1. Conclusão: Os resultados mostraram que a PET/CT FDG-18F contribui significativamente para o estadiamento do câncer de mama, corroborando com a literatura no que tange à detecção de estágios avançados da doença (notadamente do ponto de vista linfonodal e metastático à distância), o que é fundamental para escolha do tratamento mais adequado.
Synthesis and characterization of gold nanorods
2023 - OLIVEIRA, C.L.P.; GARCIA, P.R.A.F.; ARAUJO, W.W.R.; TEOBALDO, G.B.M.; MENEZES, A.S. de; OTUBO, L.
Gold has unique properties in the macro scale, namely, low electrical resistance, protection against oxidation among many other characteristics. However, when going to nanoscale, particles made of gold, and many other noble materials, also present striking properties which opens a wide range of applications [1]. Gold nanorods (GN) with well-defined sizes can be used as sensors due to its high biocompatibility and unique plasmon resonant properties. In recent applications, GN has been used to enhance chiral recognition of enantiomers, drug carriers for photothermotherapy and promote optical information storage. The efficiency of these applications depends on the fine-tuning of the rods radius and aspect ratios [2]. Therefore, optimized synthesis control and detailed structural characterization of the GN on different synthesis times are crucial for the selection and application of the synthetized nanorods. In this work a small change in the traditional synthesis procedure [3] led to a synthesis of GN with slower reaction speed and nanorods with larger radius and smaller aspect ratios when compared to the original synthesis [4]. The structural characterization of the GN was performed using Small-Angle X-Ray scattering, X-Ray Diffraction, Dynamic light scattering, Transmission Electron microscopy and Ultraviolet-visible spectroscopy. As a result, the time evolution of the rods dimensions could be followed and described (figure 1). As will be shown, the structural characterization enabled the description of the parameters as a function of synthesis time as well as reliable quantification of molar concentrations.
Dosimetric impact on fiducial array distortion for tracking in robotic radiosurgery
2024 - PICIOLI, MARCELO R.; ZEITUNI, CARLOS A.; PLATA, ALVARO R.; MONGUA, JOSE L.R.; VILLAMIZAR, RIXY P.; ARCILA, JHONALBERT A.; MARANGONNI, FILIPPO; PINO, MATIAS
Purpose/Objective: Target tracking through online image guidance became an inherent part of the diffused usage of new hypofractionated regimens. Tissue implanted fiducial markers is one of the available options widely used as a surrogate for intrafraction target motion. The Cyberknife system uses a fiducial extraction algorithm capable of tracking the fiducial array center of mass (COM) allowing a thorough evaluation of fiducial positioning. In order to flag any array distortions, caused by organ deformation or fiducial migration, a parameter known as rigid body (RB), determines differences in the distances between fiducial pairs as measured during the treatment and the planning. If RB thresholds are out of tolerance, treatment interruptions are triggered and according to the manufacturer, tracking accuracy might be affected. Despite manufacturer recommendations, dose differences caused by rigid body errors (RBE), and whether the distance of targets from fiducial COM maximize this effect are not fully known. Therefore, the objective of this work is to create a new 3D printed phantom capable of inducing fiducial errors, mimicking fiducial array distortions, and measuring the dose differences caused by RBEs. Material/Methods: A Cyberknife model M6 equipped with Incise2 MLC was used in this study. The new phantom contained three embedded fiducials, 2 fixed (F2, F3) and one moveable (F1) in the longitudinal direction. Two plans were built in Accuray Precision (V3.1.0) using two targets, T1 and T2 located at 2,5 cm and 6,5 cm respectively from fiducial COM. Both plans were delivered firstly without induced errors, mimicking the ideal scenario. Subsenquencially, errors of 2 mm, 4 mm and 6 mm were applied in F1 using a caliper. Two semiflex A1SL ionization chambers, C1 and C2 were used to measure the dose at targets T1 and T2 respectively. Additionally, an ETB3 film was placed in the phantom coronal mid plane to access dose distribution. RBEs values and dose differences were registered and reported accordingly. Figure 1 illustrate the axial (left) and coronal (right) slices for the plan created for T1. The purple and blue lines represent isodoses of 8Gy and 2Gy respectively. Results: Dose differences were seen to be greater as RBE gets wider and for targets farther from fiducial CDM. Displacing F1 by only 2mm, corresponding to an RBE of 1,8 mm in this study, led to an absolute dose difference of 7% for T2. When displacing F1 by 6mm, yielding an RBE of 4,6 mm, the measured absolute dose differences reached up to 23% in the high gradient region for T2. Conversely for T1 the impact was maintained bellow 5%, mitigated by the proximity with COM. Furthermore, wider values of RBE led the fiducial extraction algorithm to trigger array rotations that were not totally representative. The impact on dose distribution in the coronal mid plane of the phantom is illustrated in Figure 2 for T1 (lower) and T2 (upper). Conclusion: RBE has been shown to be a powerful indicator of fiducial array deformation, albeit users must be aware that larger RBE might induce array rotations compromising dosimetric accuracy. This is particularly important for targets farther from fiducial COM. Performing these analyses is paramount for a better understanding of fiducial tracking accuracy in Cyberknife and confirms manufacturer recommendations.
La0.5Ce0.5O1.75-catalytic layer for methane conversion into C2 products using solid oxide fuel cell
2023 - VILELA, VANESSA B.; THYSSEN, VIVIAN V.; FAYARD, FRANCK F.; MASSIM, LAURANCE; FLORIO, DANIEL Z. de; FERLAUTO, ANDRE S.; STEIL, MARLU C.; FONSECA, FABIO C.
Methane (CH4), the major constituent of natural gas and biogas, is an abundant source to obtain value-added hydrocarbons. The oxidative coupling of methane (OCM) is a direct catalytic route to convert CH4 towards C2 hydrocarbons, ethane (C2H6) and ethylene (C2H4). Using a solid oxide fuel cell (SOFC) is a strategy to overcome some challenges of fixed-bed catalytic reactors. In this context, we have studied the La0.5Ce0.5O1.75 (LCO) oxide as a catalytic layer in a SOFC for methane conversion to ethylene. Single phase LCO was synthesized by the combustion method. X-ray diffraction (XRD) showed that LCO solid solution has a disordered fluorite crystalline structure. Raman spectroscopy data evidenced the presence of surface oxygen vacancies, which may benefit the OCM reaction. SEM images evidenced a microstructure composed of porous agglomerated particles with an irregular shape, expected from the combustion synthesis. Impedance spectroscopy (IS) measurements of sintered LCO pellets were performed in a wide range of both temperature and oxygen partial pressure (pO2). Thermally activated behavior of the total electrical conductivity revealed that LCO is predominantly an ionic conductor at 10-6 < pO2 < 0.21 atm, whereas at pO2 ~ 10-21 atm, n-type electronic conductivity leads to a mixed ionic electronic conductor behavior, due to the Ce4+/3+ reduction. The catalytic properties of LCO and the optimized OCM reaction conditions were investigated a fixed-bed reactor. The desired products were obtained (C2H6 and C2H4), as well the parallel products (COx, and traces of C3H8 and C4H10). The higher rates of CH4 conversion (22 %), C2 selectivity (54 %) and yield (12 %) were reached for the reaction developed with 4CH4:1O2 at 750 ºC. Electrolyte-supported single cells were prepared using a YSZ disk (diameter ~ 19 mm, thickness ~ 0.4 mm) as the electrolyte. The cathode (LSM) and anode (NiO/YSZ) layers were both deposited by screen-printing on each side of the YSZ disk. For the catalytic layer, LCO was deposited, using the spray-coating technique, on the anodic side. The electrochemical properties of such fuel cell tests were characterized under 10 % H2 between 750 – 800 ºC, and then, the fuel was switched to 10 % CH4, both using Helium as a carrier gas. The anode outlet gas was monitored by an online gas analyzer setup that showed formation of C2H4, C2H6 and COx, indicating the effectiveness of the catalytic layer.
Prevenção de cárie dental além do pH crítico, utilizando aplicação tópica de flúor e laser de Nd꞉YAG
2023 - CARAMEL-JUVINO, A.; FONTES-OLIVEIRA, Y.R.; AVELINO, S.G.; ZEZELL, D.M.
A aplicação tópica de flúor (ATF) demonstra 37% de redução de cárie. Considerando a cárie como um problema permanente de Saúde Pública, a busca por melhores condições preventivas é sempre incentivada. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito anticárie da ATF (FFA 12.300 μF‑/g) associada à irradiação com laser de alta potência (Nd꞉YAG, 84 J/cm2) em condições diferentes de pH e a extensão da resistência ácida. 180 blocos de esmalte hígido, previamente selecionados pela microdureza de superfície, foram divididos em 4 grupos (n=45)꞉ Controle Negativo, Flúor, Laser e Flúor + Laser. Após o tratamento, cada grupo foi subdividido em 3 grupos (n=15) para simulação de cárie in vitro em diferentes condições de pH꞉ pH=5 (abaixo do pH crítico do esmalte), pH=4,5 (abaixo do pH crítico do esmalte na presença do flúor) e pH=4 (investigativo). As amostras foram avaliadas por꞉ % de perda de dureza superficial (%PDS); espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR); Tomografia de Coerência Óptica (OCT) e Análise morfológica utilizando Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Houve diferença significativa na banda do fosfato, com aumento do teor de fosfato no grupo Flúor + Laser em pH 4.5; um menor coeficiente de atenuação foi encontrado no grupo Flúor + Laser em todos os pHs, assim como menor %PDS, ambos indicam menor desmineralização (ANOVA + Teste de Tukey p<0,05). Concluiu‑se que o tratamento com Flúor (ATF) e Laser de Nd꞉YAG tem efeito preventivo além do pH crítico para o esmalte na presença do flúor isolado.
Um efeito inesperado do tratamento do distúrbio respiratório do sono
2023 - MENDES, V.; AZEVEDO, L.H.; ZEZELL, D.M.
Alguns trabalhos tem vinculado de forma questionável, a nômina de tratamento do ronco à abordagem terapêutica para tratamento dos distúrbios respiratórios do sono (DRS). Este trabalho busca verificar se os resultados obtidos de melhora no quadro respiratório com o tratamento do DRS, levam sempre à melhora do ronco. De acordo com a polissonografia e achados clínicos, o paciente do sexo masculino, 39 anos de idade, apresentava quadro compatível com ronco primário. Recebeu tratamento não ablativo com lasers Nd꞉YAG e Er꞉YAG em três sessões de aproximadamente 20 minutos, nos momentos 0, 14 e 28 dias. O paciente foi avaliado por exame de polissonografia, antes e após o tratamento. Apesar da melhora nos parâmetros de índice de dessaturação de oxihemoglobina (IDO꞉ de 3,7 para 3,1) e saturação mínima de oxihemoglobina (SpO2꞉ de 84% para 90%), que indicam melhora do quadro respiratório, houve piora da roncopatia (tempo de sono com ronco꞉ de 3% para 13%), visto que a complacência tecidual é apenas um dos fatores de risco para o surgimento e progressão dos DRS. Com os resultados obtidos, notamos que o remodelamento tecidual pelo tratamento do DRS com lasers, favorece o restabelecimento da patência faríngea, melhorando o fluxo aéreo da respiração durante o sono, observado pela melhora nos parâmetros de saturação de oxihemoglobina em polissonografia, podendo entretanto, aumentar o evento ruidoso. Portanto, o ronco pode ser visto como sinal clínico do distúrbio respiratório do sono, mas não deve ser utilizado como parâmetro exclusivo de avaliação do tratamento ou progressão da doença.
Modificações de superfícies de ligas de titânio e zircônio visando aplicações em implantes dentários
2023 - LEITE, D.M.C.; ROSSI, J.L.; ZEZELL, D.M.
No atual mercado, o uso de Ti na fabricação de implantes dentários é unanimidade, sendo que a maioria dos implantes são confeccionados em Ti G4 e Ti G5. Porém existem situações clínicas onde é necessário reduzir os diâmetros dos implantes e manter uma boa resistência mecânica. Duas ligas experimentais com Ti e Zr respectivamente com 14% e 20% de Zr % em massa, foram fundidas. O objetivo foi comparar as superfícies obtidas após tratamentos superficiais das ligas experimentais com o material comercial, e discutir os efeitos que podem alterar a osseointegração. Foram feitos nove diferentes tratamentos superficiais, com dois ácidos a diferentes concentrações e condições, com jateamento por Al2O3 seguido por condicionamento ácido e tratamento com laser pulsado de Nd꞉YAG. Os métodos utilizados nos tratamentos da superfície das amostras permitiram aumentar a rugosidade superficial, transformar as topografias e alterar a molhabilidade. Constatou‑se que as amostras possuem boa qualidade, baixo nível de impurezas e boa resistência mecânica. Pela dureza Vickers comprovou‑se que a adição de Zr aumentou a dureza em relação ao Ticp G4 e Ti G5. Portanto, as ligas experimentais podem ser indicadas para a finalidade pretendida. Os tratamentos com laser e com condicionamento com HF a 5 minutos a temperatura ambiente resultaram os melhores resultados.
Association of antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) and platelet- and leukocyte-rich fibrin (L-PRF) in immediate dental implant surgery in contaminated alveoli with extensive bone loss
2023 - MORAES, PAULO N.L. de; DIAS-MORAES, MARCIA C.; ZEZELL, DENISE M.
In patients with extensive bone loss, dental implants are a challenge for oral rehabilitation. The presence of dental infection requires prior resolution with several surgical steps. Local decontamination after tooth extraction, using antimicrobial photodynamic therapy (aPDT – low-level laser: 660 nm, 100 mW, 60 s, 6 J, Laser Duo, MM Optics, SP/Brazil; methylene blue 0.01%, Chimiolux 10 – DMC, SP/Brazil), followed by the release of growth factors and angiogenesis stimulation achieved by the use of platelet- and leukocyte-rich fibrin (L-PRF), have the potential to reduce the number of surgical interventions, being safe for patients, even in the presence of systemic diseases. The Hounsfield index variation was evaluated using the Dental Slice software (BioParts) in cone-beam computed tomography scans, performed before and 3 months after dental implant surgery (ArcsysFGM, SC/Brazil) in patients who had extensive bone loss with the presence of local infection and underwent local decontamination with aPDT and the use of L-PRF (hydration of the xenogenous graft and membrane to protect the surgical area). The change in ROI cross-sectional areas was also compared using ImageJ software before and after 3 months. The torque evaluation with the aid of the system ratchet (35 N) was assessed after the exposure of the implants, without pain, sowing the stability of the implants. With the association of these techniques in a single surgical moment, there was osseointegration of the implants, showing the potential of this protocol in critical areas, reducing the number of surgical interventions and medications (anesthesia, antibiotics, anti-inflammatories, analgesics), improving the quality of life of patients in a reduced time interval compared to the conventional protocol. Systemically compromised patients, such as those with heart disease and diabetes, may be particularly favored.
Immunohistochemistry of cytokeratin proteins 10 (CK10) and 14 (CK14) demonstrates that photobiomodulation improves epithelial maturity of radiation-induced oral mucositis wounds
2023 - SARDO, ARIANE V.N.; CORREA, LUCIANA; ZEZELL, DENISE M.
Background. Oral mucositis (OM) is a common injury in cancer patients that can be caused by radiation therapy to the head and neck or certain chemotherapy drugs. The clinical extent of its manifestation is variable, especially when induced by ionizing radiation. In such cases, OM causes ulceration, severe pain when accompanied, risk of local and systemic infections, and increased treatment costs. There is no therapeutic consensus for the treatment of OM in recent decades. Objectives. The focus was placed on photobiomodulation (PBM) using low-intensity lasers at red and infrared wavelengths. This is a non-drug option that can ease discomfort and speed wound healing. The mechanism of action of PBMs in the evolution of OM reduction is not clear. Materials and methods. With the aim of clarifying the role of PBM in the progression of epithelial maturity in OM ulcerations induced by ionizing radiation, the present study evaluated the effect of PBM with a wavelength of red (λ), 660 nm and infrared, and 780 nm in radio-induced OM lesions, on the tongue of mice, 8 and 20 days after irradiation, in a single year, with 20 Gy, from a source of gamma lightning. The percentage area corresponding to the positive staining for cytokeratin proteins 10 (CK10) and 14 (CK14) was evaluated in the epithelial area of the lesions using the immunohistochemistry (IHC) technique, after 8 and 20 days of lesion challenge and compared to an untreated control group. The CK10 is a protein related to epithelial cells with a higher degree of maturity and differentiation. It can collaborate with the tissue’s innate defense response and was significantly more expressed in the group treated with 660-nm PBM. Discussion. The protein related to epithelial layers of lower cell maturity (CK14) is important for the resistance of the basal area of the epithelium and should be restricted to these cell layers, closer to the connective tissue in healthy epithelia. In this study, it did not show quantitative differences between groups. Its distribution pattern, however, remained altered on the 20th day of the experiment for the control group. In the groups treated with PBM, CK14 was already present with its marking delimited to the basal layer of the epithelium. Conclusions. According to the analyses obtained in the evaluated samples, the PBM treatment was able to optimize the expression of the epithelial proteins studied here and related to the epithelial maturation process.
Spectroscopic and texture analysis by cone beam computed tomography of dentin modified with Nd:YAG laser
2023 - VILAS BOAS, RENATA C.; SILVA JUNIOR, JEFFERSON P. da; MENDONCA, RAFAEL P. de; SILVA, TANIA M. da; CAMPOS, TIAGO M.B.; ZEZELL, DENISE M.; GONCALVES, SERGIO E. de P.
Objectives. The aim of this study was to evaluate the influence of the Nd:YAG laser associated or not associated with a new Curaprox black toothpaste-based photoabsorber on the chemical structure of dentin, through spectroscopic analysis (FTIR) and texture analysis by cone beam computed tomography (CBCT). Materials and methods. Thirty specimens of bovine incisor crowns were obtained and embedded in acrylic resin. Each sample was ground and polished with sandpaper until the exposure of the dentin surface, followed by the demarcation of 2 circles on these surfaces using a 3-mm diameter trephine drill, one close to the incisal and the other close to the cervical region of the tooth, to establish regions separated in dentin for different interventions in the same specimen. From the demarcations, 4 groups were obtained (n = 15): GC – control group (no surface treatment), GL – laser group (Nd:YAG laser 60 mJ/pulse, 10 Hz, 48 J/cm2, with contact and scanning for 60 s), GF – photoabsorber group (application of photoabsorber for 60 s, followed by abundant washing), GLF – photoabsorber group + laser (photoabsorber application + Nd:YAG laser 60 mJ/pulse, 10 Hz, 48 J/cm2, with contact and sweep for 60 s). Afterwards, the samples were submitted to chemical analysis by means of FTIR, where the spectra with the transmittance peaks of the main elements were collected. The specimens were then submitted to a CBCT in order to analyze the texture parameters. Results. Compared to the GC, in the GL there were changes in carbonate, phosphate and mainly amide groups. Regarding the GLF, the amide peaks were similar to the GL, but with differences in the phosphate and carbonate peaks. In the GF, there was an intermediate profile, with few changes. Meanwhile, in terms of texture, modified dentin showed significant difference among the groups in comparison to those not submitted to laser irradiation. Conclusions. Laser irradiation promoted significant changes in chemical composition and texture of the substrate. However, the new associated photoabsorber was not able to potentiate the action of the Nd:YAG laser on dentin.

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