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Projetos de Pesquisa

 

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Sheila Tavares Nascimento

Ciências Agrárias

Zootecnia
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  • equilíbrio térmico de pintos de corte
  • O grande desafio na área de Bioclimatologia é a proposta de metodologias para a mensuração das trocas de calor e massa entre os animais e o ambiente que possam ser utilizadas em condições de campo. Este projeto, uma parceria entre a Universidade de Brasília, o Instituto Federal de Brasília, as Faculdades Integradas UPIS e a UNESP, Campus de Jaboticabal, tem como principal objetivo determinar o equilíbrio térmico de pintos de corte durante os primeiros 21 dias de vida. O projeto será conduzido no Laboratório de Bioclimatologia Animal da Universidade de Brasília. Frangos de corte sofrem transformações fisiológicas intensas durante um ciclo de vida comercial, passando de 40g de peso inicial para mais de 2,5 kg na idade de abate, o que acarreta em mudanças significativas na cobertura de penas, no seu equilíbrio térmico e consequentemente nas formas as quais podem ganhar ou perder calor para o ambiente (Nascimento et al., 2017). Frangos de corte têm necessidades térmicas diferentes ao longo do seu período produtivo. Os pintos não apresentam seu sistema termorregulatório maduro no momento da eclosão, o qual é alcançado aproximadamente no décimo dia de vida (Gonzalez et al., 2003). Para as aves no final do ciclo é necessária a inclusão de sistemas de climatização nas instalações, por meio de ventiladores, exaustores e sistemas de resfriamento evaporativo, para auxiliar as aves na manutenção da temperatura corporal e consequentemente, manter o desempenho produtivo. Porém, na literatura, não existe um consenso sobre a correta zona de conforto térmico para frangos de corte, especialmente para animais nos primeiros 21 dias de vida, onde mostram-se sensíveis a baixas temperaturas (Cândido et al., 2016). A partir do estudo sobre o equilíbrio térmico das aves, considerando as vias as quais o calor pode ser produzido (via metabolismo), ganho ou dissipado para o ambiente (evaporação respiratória, radiação de ondas longas e convecção), pode-se determinar de maneira precisa as condições de temperatura e umidade que devem ser mantidas para alcançar máximo desempenho produtivo respeitando-se o bem-estar dos animais. Esses estudos tem relevante importância para a proposição de sistemas de climatização mais eficientes dentro das instalações avícolas. O fornecimento da temperatura de conforto requerida na primeira semana de vida dos pintinhos, associado ao adequado manejo e ambiência, é importante para diminuir o efeito das variações térmicas do ambiente sobre a produtividade de frangos de corte. Assim, quando submetidos a temperaturas abaixo da sua ZCT, grande parte da energia metabolizável é canalizada para a termogênese, e consequentemente diminuição da energia líquida disponível para produção (MACARI et al., 1994). Diante do exposto, faz-se necessário a promoção de estudos voltados a melhor compreensão da zona de conforto térmico de frangos de corte considerando as constantes alterações morfológicas e metabólicas e sua capacidade de manutenção do equilíbrio térmico, sofridas pelas atuais linhagens comerciais, resultantes dos programas de melhoramento genético. Além disso, métodos alternativos e menos onerosos para avaliação da demanda térmica das aves necessitam ser desenvolvidos com foco tanto no bem-estar animal quanto na redução no gasto de energia para aquecimento das aves na fase inicial e/ou arrefecimento para as demais fases. Estudos acerca do equilíbrio térmico e da determinação da zona de conforto térmico para frangos de corte na fase inicial do ciclo de criação (1 a 21 dias) tornam-se necessários, cujos resultados de pesquisa contribuirão com o avanço da produção animal no Distrito Federal e no Brasil, pelo estudo da zona de conforto térmico para frangos de corte na fase inicial de vida, que resultarão no desenvolvimento de eficientes sistemas de climatização das instalações e garantindo, portanto, a sustentabilidade, o conforto e o bem-estar animal. Será determinada a faixa de conforto térmico para frangos de corte entre um e 21 dias de vida, a partir da quantificação do equilíbrio térmico dos animais, considerando a produção de calor metabólico, a perda por evaporação respiratória e o ganho ou perda por radiação de ondas longas e convecção. O sistema de Calorimetria Indireta, desenvolvido em parceria com o Laboratório de Bioclimatologia da UNESP Campus de Jaboticabal, será utilizado para mensurar a produção de calor metabólico dos pintos de corte. Para aferição das temperaturas superficiais e do comportamento das aves, será utilizada um protótipo (caixa-teste), de policarbonato transparente, resistente e totalmente vedada, que permitirá melhor controle do tratamentos pretendidos, desenvolvida em parceria com o IFB. A caixa teste abrigará um grupo de 10 aves durante os 21 dias, e com uma tubulação ligada à caixa para permitir adequada taxa de renovação de ar sem prejudicar a respiração das aves. No interior da caixa-teste será instalado um equipamento destinado tanto ao aquecimento quanto ao resfriamento, de acordo com cada semana de vida do animal e que promoverá constante circulação do ar no interior da caixa. Para o monitoramento das variáveis meteorológicas no interior da caixa teste será utilizado um sistema em plataforma Arduino, para aferição e registro da temperatura e umidade relativa. Será instalado também no interior da caixa um termostato para controle automático da temperatura e umidade relativa pretendida em cada tratamento. A aferição das variáveis meteorológicas do laboratório também será realizada durante todo o ensaio. Para determinação do equilíbrio térmico de pintos de corte da linhagem comercial Cobb serão avaliados durante os 21 dias de vida, em quadrados latinos 6 x 6 (6 aves x 6 dias x 6 horários); também serão posteriormente avaliadas as propriedades radiativas das penas e a morfometria dos órgãos internos, níveis de enzimas do sistema REDOX, TBARS, coloração muscular e produção de espécies reativas ao oxigênio (ROS).
  • Universidade de Brasília - DF - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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Sheilla Andrade de Oliveira

Ciências Biológicas

Microbiologia
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  • avaliação in vitro e in vivo da capacidade infectiva dos arbovirus chikungunya e zika à hepatócitos e células estreladas do fígado e sua coparticipação na progressão da severidade da lesão hepática.
  • Chikungunya (CHIKV) e Zika (ZIKV) são vírus dos gêneros Alphavirus e Flavivírus respectivamente, transmitidos, principalmente, por mosquitos Aedes aegypti. Embora os sintomas sejam menos frequentes na infecção pelo ZIKV podem ser encontrados rash cutâneo, artralgia artrite e fadiga incapacitantes. Na infecção pelo CHIKV verifica-se alta incidência de recorrência e cronicidade do acometimento articular, com persistência dos sintomas inflamatórios, além de outras complicações associadas. Na infecção pelo ZIKV acometimentos neurológicos são mais frequentes. Os recursos terapêuticos atuais são escassos e o tratamento atende aos sintomas, com o uso de analgésicos e anti-inflamatórios. Embora estudos sobre sintomatologia clínica e sobre o comportamento dos arbovírus estejam bem estabelecidos, investigações acerca das manifestações patológicas associadas à infecção pelo CHIKV ou ZIKV em pacientes hepatotapatas são escassos, porém de grande importância, considerando regiões de coprevalências dessas duas infecções. Assim, pretendemos avaliar in vitro se os CHIKV e ZIKV são capazes de infectar hepatócitos e células estreladas do fígado alterando o processo de reparo hepático. Para tal, linhagens celulares GRX; LX-2 e Hep-G2 serão infectadas por CHIKV ou ZIKV na multiplicidade de infecção (MOI) de 0.1. Avaliação de fatores envolvidos na fibrogênese do fígado serão realizados em culturas individuais das células estudadas. Serão realizados estudos da expressão de α-actina de músculo liso, TGF-β, galectina e colágeno I (RTqPCR). Presença e localização dos vírus nas células serão determinadas por estudos ultraestruturais. Os estudos in vivo irão demonstrar alterações imunopatológicas e parasitárias induzidas pela coinfecção pelos CHIKV ou ZIKV e o parasito Schistosoma mansoni. Para isso, um modelo pré-clínico será estabelecido, utilizando camundongos C57BL/6 ou A129, que serão submetidos à infecção esquistossomótica. Na fase aguda e crônica, os animais serão infectados com cepas CHIKV ou ZIKV isoladas e mantidas em laboratório. Os padrões de viremia, morbidade e mortalidade serão acompanhados até 21 pós-infecção. Após esse período, amostras de sangue total, de intestino e fígado serão coletadas para análises parasitária, morfológica, morfométrica, imunológica e molecular, a fim de avaliar parâmetros histopatológicos, perfil de citocinas e perfis de expressão gênica de fatores associados à lesão hepática, além se investigar a presença do vírus no fígado dos animais cronicamente infectados por S. mansoni e pelos arbovirus. As variáveis quantitativas obtidas serão submetidas à análise estatística. Dessa forma, o presente estudo poderá contribuir para uma melhor compreensão das manifestações patológicas associadas à coinfecção S.mansoni/CHIKV ou ZIKV, o que reforça o desenvolvimento e o aprimoramento de estratégias terapêuticas e profiláticas no combate à febre Chikungunya e infecção pelo Zika vírus quando associadas às doenças hepática.
  • Fundação Oswaldo Cruz - PE - Brasil
  • 15/05/2019-31/05/2022
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Sherdil Khan

Ciências Exatas e da Terra

Física
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  • modificação de defeitos em semicondutores óxidos nanoestruturados: aplicação na produção de hidrogênio através da quebra da molécula de água usando irradiação solar
  • Para mitigar as consequências das mudanças climáticas é importante desenvolver processos e tecnologias que aumentem a utilização da energia solar e minimizem as emissões de gases causadores do efeito estufa, tais como o CO2. Dentro deste contexto, a produção de hidrogênio através de fotólise e fotoeletrólise da água usando interfaces semicondutor-líquido, é certamente uma das formas mais promissoras de se produzir energia limpa. Na presente proposta os principais objetivos são: i) estudar e desenvolver metodologias para síntese de nanoestruturas de semicondutores óxidos; ii) realizar dopagens para aumentar a absorção de luz na região do visível; e iii) modificar a superfície e extinguir estados de armadilha das cargas com o objetivo de melhorar desempenho fotocatalítico e fotoeletrocatalítico destes materiais. Os nanomateriais serão aplicados na produção de hidrogênio através da quebra da molécula da água utilizando radiação solar. As nanoarquiteturas dos materiais óxidos como nanotubos e nanopartículas serão sintetizadas via anodização eletroquímica modificada e processo hidrotérmico. Para obter “bandgaps” energeticamente adequados para produção de hidrogênio e para absorção na região visível do espectro solar, a dopagem será realizada em duas etapas; 1) dopagem ínsitu durante aos processos de síntese adicionando agentes dopantes aos eletrólitos; 2) dopagem exsitu com o nitrogênio através de nitretação térmica sob o fluxo de gás amônia. Para melhorar a transporte das cargas fotogeradas durante absorbância do fóton e o processo de redução e oxidação da água serão adicionados co-catalisadores via técnica de Magnetron sputtering e via processo hidrotermal. A morfologia, propriedades óticas, estruturais, eletrônicas, superficiais e elétricas dos nanomateriais, bem como os processos envolvidos para separar a molécula da água em H2 e O2 serão investigados. A compreensão das propriedades físico-químicas desses materiais caracterizados será complementada através das técnicas eletroquímicas e fotoeletroquímicas, como espectroscopia impedância eletroquímica, e será relacionada com à interface semicondutor-líquido utilizado para quebra da molécula da água. As melhores amostras serão utilizadas para determinar eficiência e avaliar a fotoestabilidade dos fotocatalisadores após exposição a luz por longos períodos. Esta proposta visa promover os processos fotoquímicos e fotoeletroquímicos movidos a energia solar que podem mitigar o uso de combustíveis fósseis. Com expectativa de desenvolvimento de tecnologias inovadoras, esta proposta apresenta elementos sinérgicos que combinam a formação e treinamento dos alunos em novas áreas, a conscientização pública nacional que beneficiarão a economia e o meio ambiente do Brasil e do mundo.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 18/02/2019-28/02/2022
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