Molecular determinants of ligand specificity in carbohydrate-binding modules: an NMR and X-ray crystallography integrated study

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Bioquímica – Ramo Bioquímica Estrutural

Fucosyltransferase IX: characterization and biological role

α3/4-Fucosyltransferases (α3/4-FUTs) are glycosyltransferases (GTs) that catalyze the transfer of fucose in an α3/4-linkage onto the N-acetylglucosamine residue from acceptors containing the type II or type I (Galβ4/3GlcNAc, respectively) structures, thus synthesizing the fucosylated Lewis (Le) carbohydrate determinants. Fucosyltransferase IX (FUT9), the most recently identified member of the family, presents the higher divergence from the other FUTs and its sequence is the only highly conserved among species. FUT9 synthesizes the Lewisx (Lex) epitope (Galβ4(Fucα3)GlcNAc). Recent evidence has suggested that it is the enzyme responsible for the synthesis of Lex in the mouse brain. Lex expression has been described in glycoproteins, proteoglycans and glycolipids from the central nervous system (CNS) of diverse species, including rodents and humans.

Characterization of the glycosylation of human tumor cells

Ovarian cancer is within the most lethal gynecological malignancies in woman. Therefore, many investigators study its biological aspects with the purpose of discovering more rapid diagnostic methods and efficient treatment. Resembling many other tumors, in ovarian cancer, aberrant glycosylation occurs with the appearance of novel or altered carbohydrate structures. These can be terminal motifs, such as the Lewis determinants, or entire carbohydrate sequences, which have been related to tumorigenesis and its outcome.(...)

Prestadores de cuidados familiares a doentes com VIH/SIDA: perfil psico-emocional e social

RESUMO: Com o presente estudo pretendemos identificar a sobrecarga resultante do envolvimento familiar com os doentes portadores de VIH/SIDA. Numa breve introdução teórica, procedemos à revisão dos conceitos sobrecarga familiar e dos sentimentos/emoções vivenciados pelos prestadores de cuidados. Metodologia: Estudo do tipo descritivo e exploratório, com uma amostra de 51 indivíduos, cuja finalidade consiste na caracterização dos prestadores de cuidados familiares a doentes com VIH/SIDA. Objectivos: Identificar quem o doente com VIH/SIDA, considera ser a pessoa significativa nos cuidados informais. Caracterizar, do ponto de vista sócio-demográfico, os doentes e os prestadores de cuidados familiares. Identificar sentimentos e emoções de vivências, que justifiquem o sofrimento emocional e as repercussões na sobrecarga familiar nos prestadores de cuidados informais. Instrumentos: Na avaliação da sobrecarga familiar, utilizámos o Questionário de Problemas Familiares”- FPQ (Family Problemas Questionnaire). Para identificação dos Acontecimentos de Vida, adoptámos a escala de Holmes e Rahe (Life Events); Para identificação do estrato social escolhemos escala de Graffar. Finalmente, para a caracterização sócio-demografica concebemos dois questionários: um dirigido aos doentes e o outro aos prestadores de cuidados informais. Conclusões: A sobrecarga da doença VIH/SIDA, nos prestadores de cuidados familiares, não é uniforme nas diferentes dimensões. A dimensão sobrecarga subjectiva é superior à objectiva. O suporte social revela-se fraco, relacionado com as perdas familiares, devidas a morte, pelas relações familiares disfuncionais, entre os membros da família, pela falta de apoio e informação dos técnicos de saúde. O sexo feminino é predominante nos cuidadores. As mães e esposas são o grau de parentesco dominante. Os solteiros são o grupo mais afectado pelo VIH/SIDA. Os cuidadores apresentam idade superior à dos doentes. O estrato social preponderante é o médio baixo e o baixo. Os familiares, apesar da atitude negativa dos doentes perante os cuidadores, mantêm-se envolvidos. Segundo a avaliação multiaxial proposta pelo DM-IV, constatámos, ao nível do eixo I, sintomatologia clínica do tipo das perturbações depressivas e perturbações da ansiedade. No eixo IV, os cuidadores evidenciam problemas psicossociais e ambientais, nomeadamente nas categorias problemas com o grupo de apoio primário, problemas relacionados como grupo social, problemas educacionais, problemas de alojamento, problemas económicos. Os problemas relacionados com o grupo de apoio primário, são os que mais parecem contribuir para os problemas psicossociais e ambientais.---------------------------------------ABSTRACT: This study wants to describe several problems as a result of the family’s relationship with HIV/AIDS patients, like overload. In a brief theoric introduction, we made a small revision about the concepts of family’s overload, and feelings or emotions that have been lived by the people who provide cares to the patients with this chronic disease. Methodology: This is a describing and exploratory study, with a sample with 51 individuals, with the aim to characterize the people inside the family who give care HIV/AIDS patients. Aim: To identify who are the most important people in informal cares from the patient perspective. To characterize, in a social-demographic point of view, patients and the people who take care of them. To identify feelings and emotions that could explain an emotional suffer, and some causes in the family burden. Means: to evaluate the family’s overload we used the Family Problems Questionnaire (FPQ). To identify life events we adopted the Holmes and Rahe scale. To identify the social stratum we used the Graffer scale. Finally to do a socio-economic characterization we did two kinds of questionnaire, the first one was directed for the patients, and the second one was chosen for the people who give care. Conclusions: The HIV/AIDS disease burden on the people who takes familiar cares isn’t uniform on several areas that we studied. The subjective overload it is superior to the objective. The social support is weak and poor, and related with family losses by dead, dysfunctional family relationships, and the lack of support and information by the medical staff. Mothers and wives are the dominant relative degree. And the singles are the major group with HIV/AIDS disease. The people who take care are usually older than the sick. The major social status is low or medium-low. The relatives keep evolved though the negative attitude of the sick. According with the evaluation multiaxial proposed by the DM-IV, in axle 1 we note clinic sintomatologic belonging to the type depressive perturbations and perturbations of the anxiety. Regarding with axle IV the caretakers show up psycho-social and environmental problems, namely on the categories: problems with the primary support group and problems related as social group, educational problems, accommodation problems and.

Sobrecarga vivenciada por familiares cuidadores de pacientes esquizofrénicos e sua relação com a depressão

RESUMO: A partir da desinstitucionalização psiquiátrica, a ênfase nas políticas públicas de saúde mental passou para os serviços comunitários e para períodos mais curtos de hospitalização. As famílias, então, tornaram-se as principais provedoras de cuidados cotidianos e de apoio aos pacientes. As dificuldades e o despreparo em assumir este novo papel têm gerado um sentimento de sobrecarga nos familiares, o que pode afetar sua saúde física e mental. Vários estudos investigaram as consequências de se tornar um cuidador de um paciente psiquiátrico, mas poucos pesquisaram o impacto na saúde mental desses cuidadores. A presente pesquisa investigou a relação entre a sobrecarga e a saúde mental dos familiares cuidadores de pacientes psiquiátricos. Participaram deste estudo 74 familiares cuidadores de pacientes com diagnóstico de esquizofrenia, atendidos no ambulatório do Serviço de Referência em Saúde Mental, da cidade de Divinópolis, MG. Os familiares participaram de uma entrevista estruturada. Nela foram aplicadas a Escala de Avaliação da Sobrecarga dos Familiares de Pacientes Psiquiátricos (FBIS-BR) e, para avaliar a saúde mental dos cuidadores, a Escala de Depressão de Beck (BDI). Foram realizadas análises estatísticas descritivas, univariadas e multivariadas. Os resultados mostraram que a maioria dos cuidadores era do sexo feminino (78,40%), pais (62,20%) e com idade média de 59,14 anos. Os cuidadores apresentaram uma média de sobrecarga global objetiva de 2,05 (DP ± 0,54), em uma escala de 1 a 5 pontos, e uma média de sobrecarga global subjetiva de 2,44 (DP ± 0,71), em uma escala de 1 a 4 pontos. Os resultados da escala BDI mostraram que 42 cuidadores poderiam ser classificados com depressão mínima (56,80%), 17 com depressão leve (23,00%), 7 com depressão moderada (9,50%) e 8 com depressão grave (10,80%). Foram encontradas correlações positivas significativas entre o grau de sobrecarga global e das subescalas e o nível de depressão. As análises multivariadas mostraram que o principal preditor de depressão dos cuidadores foi a sobrecarga global subjetiva. Outros preditores foram a obrecarga objetiva das rotinas diárias e da supervisão dos comportamentos problemáticos dos pacientes e a sobrecarga subjetiva das preocupações com o paciente. As informações levantadas mostraram o impacto do papel de cuidador na saúde mental dos familiares e apontaram para a necessidade de uma maior atenção, por parte dos gestores e profissionais da área, aos cuidadores de pacientes psiquiátricos.----------ABSTRACT: The emphasis in public policy on mental health was transferred to community services and for shorter periods of hospitalization from the psychiatric deinstitutionalization. Then the families become the first provider of daily care and support to patients. The difficulties and unprepared to assume this new role has generated a sense of overload in the relatives, which can affect your physical and mental health. Several studies have investigated the consequences of becoming a caregiver of a psychiatric patient, but few scholars have researched the impact on the mental health of caregivers. The present study has investigated the relationship between overload and mental health of family caregivers of psychiatric patients. The study included 74 family caregivers of patients with schizophrenia and outpatient clinic of the Department of Mental Health Reference, in Divinópolis, Minas Gerais, Brazil. The Rating Scale Burden of Relatives of Psychiatric Patients and the scale of Beck Depression Inventory (BDI) to assess the mental health of caregivers were applied in the interview. Descriptive statistics and univariate and multivariate analysis have performed. The results showed that the majority of caregivers were female (78.40%), parents (62.20%) and mean age of 59.14 years. The caregivers had an average burden overall objective of 2.05 (± 0.54) on a scale of 1 to 5 points, and a subjective global average burden of 2.44 (± 0.71) in a scale of 1 to 4 points. The results of the BDI showed that 42 caregivers could be classified with minimal depression (56.80%), 17 with mild depression (23.00%), 7 with moderate depression (9.50%) and 8 with severe depression (10 80%). Significant positive correlations were found between the degree of overloading and global subscales and depression levels. Multivariate analysis showed that the main predictor of caregivers' depression was the global subjective burden. Other predictors were the objective burden of daily routines and supervision of problem behaviors of patients and subjective burden of the concerns about patient. The resulting information showed the impact of caregiver role in the mental health of relatives and pointed to the need for higher attention of managers and professionals to caregivers of psychiatric patients.

Host-induced changes in the cell surface N-linked glycoproteins, from Aspergillus fumigatus. Search for specific targets with potential for clinical therapy and/or diagnosis.

This dissertation is presented to obtain a Master degree in Structural and Functional Biochemistry

Understanding the relationship between central metabolism and virulence in the human pathogen Streptococcus pneumoniae

Dissertation presented to obtain the Ph.D. degree in Biochemistry

Patologia óssea do insuficiente renal crónico: desafio clínico-biológico ; Caracterização da osteodistrofia renal e efeitos da biocompatibilidade de membranas de hemodiálise, na remodelação óssea

Resumo: Os resultados das nossas investigações, apresentadas ao longo desta dissertação,contribuíram para a otimização do diagnóstico invasivo e não invasivo da osteodistrofia renal e permitiram evidenciar a relevância, para a expressão clínica e histológica da ODR, de algumas articularidades específicas da população hemodialisada, nomeadamente: a utilização de membranas de hemodiálise mais biocompatíveis e com elevada permeabilidade, o recurso a técnicas de hemodiafiltração com otimização da capacidade convectiva, as limitações dos marcadores bioquímicos de remodelação óssea ou a insuficiência / deficiência em vitamina D nativa (bem como os resultados da suplementação com esta vitamina). Testámos, pela primeira vez em doentes hemodialisados, novos marcadores da formação e reabsorção óssea, que validámos mediante a comparação com os resultados da histomorfometria óssea. No seu conjunto, e de forma integrada, as nossas investigações permitiram-nos: - Evidenciar a diminuição da expressão do recetor da PTH/PTHrP na cartilagem de crescimento, num modelo animal de IRC, o que explica, pelo menos em parte, o atraso de crescimento observado nesta patologia, bem como a diminuição da resposta à ação da PTH; - Demonstrar as vantagens da determinação da isoforma óssea da fosfatase alcalina, em relação à fosfatase alcalina total, no diagnóstico diferencial entre baixa e elevada remodelação óssea; - Utilizar, pela primeira vez em hemodialisados, a piridinolina e a desoxipiridinolina no diagnóstico da reabsorção óssea. Este foi o primeiro marcador sérico específico da atividade osteoclástica, utilizado com sucesso em doentes anúricos em hemodiálise. Evidenciámos uma excelente correlação destes dois marcadores bioquímicos com a superfície osteoclástica e com o número de osteoclastos/mm2;- Demonstrar as acentuadas limitações de outros marcadores da formação e reabsorção óssea (nomeadamente a osteocalcina, o propeptido carboxiterminal do procolagénio tipo I-PICP, e o Telopeptido do colagénio tipo I – ICTP) com base nas correlações entre os doseamentos séricos ou plasmáticos destes marcadores e a biópsia óssea com avaliação histomorfométrica; -Evidenciar as limitações induzidas pela sobrecarga alumínica na interpretação dos níveis séricos dos marcadores não invasivos da remodelação óssea;-Testar a eficácia e segurança da utilização de “microdoses” de desferroxamina na terapêutica da intoxicação alumínica, em doentes com acentuada exposição a este metal;-Demonstrar que os doentes hemodialisados cronicamente com dialisadores de poliacrilonitrilo (membranas de alta permeabilidade),apresentavam menor ativação osteoblástica e osteoclástica, que os doentes dialisados com membranas de cuprofano(baixa permeabilidade), sendo os níveis de iPTH semelhantes em ambos os grupos estudados. Estes resultados apontam para uma menor ativação da remodelação óssea quando se utilizam membranas de hemodiálise mais biocompatíveis e/ou de maior permeabilidade, o que se poderá relacionar com a ultrafiltração de mediadores da ativação celular ou com a menor ativação dos mecanismos estimuladores da remodelação óssea, por parte destas membranas. Entre os mediadores da remodelação óssea que demonstrámos serem relevantes e estarem aumentados no soro de hemodialisados com membranas de baixo fluxo, contam-se a beta-2-microglobulina (2-M) e algumas citoquinas, com ação estimuladora das linhagens celulares envolvidas na remodelação óssea. Demonstrámos igualmente uma correlação positiva dos níveis séricos de 2-M com os níveis séricos da osteocalcina, da isoenzima óssea da fosfatase alcalina (marcadores da formação óssea) e com os níveis séricos da piridinolina (marcador da reabsorção óssea). Os níveis séricos de 2-M correlacionaram-se ainda, de forma negativa, com o volume osteoide (matriz óssea não calcificada). Nestes doentes hemodialisados, demonstrámos a presença de níveis séricos aumentados da interleucina-1, do antagonista do recetor da interleucina-1, da interleucina-6 e do recetor solúvel da interleucina-6. Salientamos as relações inversas que observámos, por um lado entre os níveis de antagonista do recetor da interleucina-1 e a superfície osteoblástica, e por outro lado entre o rácio do recetor da interleucina-6 / interleucina-6 (IL6-r/IL6) e a superfície osteoclástica. De acordo com estes nossos resultados originais, entendemos que a interferência nos níveis circulantes e na ativação local destes mediadores poderá justificar, em grande parte, o aumento da prevalência de doença óssea adinâmica, descrita por nós e por outros grupos. Evidenciámos uma elevadíssima prevalência de doença adinâmica (>50% dos doentes), numa população de hemodialisados sem exposição prévia ao alumínio, tratados de acordo com os K/DOQI “guidelines” e que ao longo de um ano mantiveram níveis séricos de cálcio e de fósforo controlados. Consequentemente, os doentes tratados de forma otimizada apresentaram uma prevalência surpreendentemente elevada de doença adinâmica. Os nossos resultados (classificados com o grau de evidência máxima pelos peritos KDIGO) contribuíram para dar suporte à grande diferença nos guidelines K/DOQI (2003) e KDIGO (2009) no que respeita aos valores alvo da PTH. Estamos conscientes que de que o facto de termos uma percentagem tão elevada de doença óssea adinâmica nas nossas populações de hemodialisados, bem como a demonstração de que alguns doentes com valores de PTH intacta (2ª geração) de cerca de 600 pg/ml tinham doença óssea adinâmica, condicionaram os novos objetivos KDIGO para a PTH. Os nossos resultados suportam, em nossa opinião, a adequação e vantagem da utilização dos critérios da KDIGO em vez dos KDOQI. Tendo em conta que os primeiros definem objetivos para a PTH entre 2 e 9 vezes o limite superior do normal e não se comprometem com valores alvo absolutos e rígidos (definidos previamente nos KDOQI entre 150 e 300 pg/mL), esta nova abordagem parece-nos mais correta.Na nossa investigação clínica, caracterizámos ainda a população hemodialisada portuguesa no que respeita aos níveis séricos de calcidiol, identificando a população com suficiência, insuficiência ou deficiência em vitamina D3. Documentámos uma acentuada prevalência de insuficiência e mesmo de deficiência nesta vitamina, numa vasta população de hemodialisados, a qual, muito provavelmente, reflete de forma fidedigna, o que se pode observar na restante população de doentes portugueses IRC em estádio 5d (em diálise). Descrevemos, pela primeira vez em doentes hemodialisados, uma associação entre deficiência em calcidiol e a presença de fatores de risco cardiovascular (que têm sido identificados nos doentes urémicos). A nossa investigação conduziu-nos a resultados originais, ao identificar os níveis baixos de 25(OH)vitamina D3 como um provável fator de risco cardiovascular em hemodialisados, visto que a deficiência nesta vitamina se associou, de forma muito significativa, ao aumento da prevalência de calcificações vasculares, a inflamação, a pressão de pulso mais elevada, a hipertrofia ventricular esquerda, a insuficiência cardíaca e a níveis séricos aumentados de “BNP-Brain natriuretic peptide”. Finalmente, numa avaliação prospetiva, de intervenção terapêutica, corrigimos a insuficiência ou deficiência em 25(OH)vitamina D3 e demonstrámos que essa correção se associou a uma redução dos fatores de risco cardiovascular. Esta última intervenção foi totalmente inovadora, visto ser a primeira avaliação prospetiva da evolução dos fatores de risco cardiovasculares, em função da suplementação com vitamina D nativa, em doentes hemodialisados. Em resumo, pensamos que os resultados das nossas investigações, acima sumarizadas e apresentadas ao longo dos diversos capítulos desta dissertação,contribuiram para uma nova perspetiva da osteodistrofia renal e para recolocar o foco da atenção dos nefrologistas no tecido ósseo e no eixo paratormona – vitamina D – remodelação óssea. Este eixo surje claramente envolvido em múltiplos processos fisiopatológicos, que suportam a elevada morbilidade e mortalidade (nomeadamente de causa cardiovascular) observada nos doentes urémicos.---------ABSTRACT: The results of our research, presented throughout this thesis, contributed towards the optimisation of the invasive and non-invasive diagnosis of renal osteodystrophy. They have also highlighted the importance, to the clinical and histological expression of the ODR, of some specific characteristics of the haemodialysis population, including: the use of biocompatible high permeability haemodialysis membranes, the use of haemodiafiltration techniques with convection enhancement, as well as the limitations of biochemical markers of bone turnover or native vitamin D insufficiency/deficiency (along with the supplementation results of this vitamin). New bone formation and resorption markers, which were validated by comparison with the results of bone histomorphometry, have been tested for the first time on haemodialysis patients.As a whole, and in an integrated approach, our research enabled us to: - Show the decrease of the PTH/PTHrP receptor expression in cartilage growth, used on an IRC animal model, which explains, to some extent, not only the delayed growth observed in this pathology, but also the slow response to PTH. - Point out the advantages of the determination of bone isoform of alkaline phosphatase, in relation to the total alkaline phosphatase, in the differential diagnosis between low and high-bone turnover.- Use pyridinoline and deoxypyridinoline in the diagnosis of bone resorption for the first time on haemodialysis patients. This was the first specific serum market of the osteoclastic activity, which was successfully used on anuric patients undergoing haemodialysis treatment. We also observed an excellent correlation of these biochemical markers with the osteoclastic surface and the number of osteoclasts/mm2. - Demonstrate the sharp limitations of other markers of bone formation and resorption (namely osteocalcin, carboxyterminal propeptide of type I-PICP procollagen and telopeptide of type I-ICTP collagen) based on correlations between these markers’ serum or plasma assays and bone biopsy with histomorphometric assessment.-Show the limitations induced by aluminium overload in the interpretation of serum levels of bone remodelling non-invasive markers.-Test the efficacy and the safety of the use of deferoxamine “microdoses” for treatment of aluminium overload among patients with high levels of serum aluminium. - Demonstrate that patients with chronic haemodialysis dialysers of polyacrylonitrile (high permeability membranes) show a lower osteoblastic and osteoclastic activation than those undergoing dialysis with cuprofan membranes (low permeability), being the iPTH levels similar in both groups of patients. These findings point towards a lower activation of bone remodelling when using more biocompatible dialysis membranes and/or of higher permeability, which may relate to the ultrafiltration of cell activation mediators or to the lower activation of the stimulating mechanisms of bone remodelling, regarding the membranes. Beta-2-microglobulin (2-M) and some cytokines that play a role/participate in bone remodelling are among the bone remodelling mediators, which we demonstrated to be relevant and to be increased in the serum of haemodialysis with low flow membranes. We also proved that there is a positive correlation of serum 2-M levels not only with serum osteocalcin levels, of the bone isoenzyme of alkaline phosphatase (bone forming markers), but also with levels of serum pyridinoline (bone resorption marker).Serum 2-M levels correlate negatively with the volume of osteoid (uncalcified bone matrix). We also demonstrated the presence of elevated serum levels of interleukin-1,interleukin-1 receptor antagonist, interleukin-6 and soluble interleukin-6 receptor in haemodialysis patients. We stress the inverse relationship which we observed on one hand between the interleukin-1 receptor antagonist levels and the osteoblastic surface and on the other between the ratio of interleukin-6 receptor / interleukin-6 (IL6-r/IL6) and the osteoblastic surface. According to these unique findings, we believe that the interference in the circulating levels and in the local activation of these mediators may partly explain the rising prevalence of adynamic bone disease. A high prevalence of adynamic disease has also been observed in a haemodialysis population (>50% of patients) with no previous exposure to aluminium. The patients were treated according to K/DOQI guidelines and maintained controlled serum calcium and phosphorus levels over one year. As a result, the patients who received optimised treatment showed a surprisingly high prevalence of adynamic disease. Our results, which were ranked with the highest degree of evidence by KDIGO experts, contributed to the great difference regarding the target values of PTH in the K/DOQI (2003) and KDIGO (2009) guidelines. We are aware that the finding of such a high percentage of adynamic bone disease in our haemodialysis population, as well as the evidence that some patients with intact PTH values (2nd generation) of 600 pg/ml suffered from adynamic bone disease, have hindered, the new KDIGO objectives to PTH.In our opinion, our results support the suitability and the advantage of using KDIGO criteria instead of KDOQI. This seems to be the right approach when taking into consideration that KDIGO sets objectives to PTH between 2 and 9 times the normal upper limit and does not compromise with the rigid and absolute target values (between 150 and 300 pg/mL) previously defined by KDOQI. In our clinical research, the Portuguese haemodialysis population was characterised in terms of serum clacidiol levels and identified as having vitamin D3 sufficiency, insufficiency or deficiency. It was also recorded the prevalence of severe vitamin D3 insufficiency and even deficiency in a large haemodialysis population, which most likely provides a reliable picture of the rest of the population in IRC Portuguese patients with 5d stage (undergoing dialysis). We described for the first time in aemosialysis patients an association between calcidiol deficiency and the presence of ardiovascular risk factors, (which have been identified on uraemic patients).Our research led us to unique findings by having identified the low levels of 25(OH) vitamin D3 as a likely cardiovascular risk factor in patients undergoing haemodialysis treatment, given that deficiency in this vitamin has been significantly associated not only with a rise in the prevalence of vascular calcifications, but also inflammation, left ventricular hypertrophy, high pulse pressure and high serum BNPBrain natriuretic peptide levels. Finally, based on a prospective assessment of therapeutic intervention, 25(OH)vitamin D3 insufficiency or deficiency was corrected and we were able to demonstrate that this same correction was associated with a reduction in cardiovascular risk factors. This was a forward-looking intervention regarding the supplementation of native vitamin D in haemodialysis patients, since it was the first prospective assessment of the evolution of cardiovascular risk factors. In short, the results of our research, summarised above and presented throughout the various chapters of this thesis, contributed towards a new perspective of the renal osteodystrophy and also to draw the nephrologists’ attention to the bone tissue and to the axis PTH – vitamin D – bone remodelling. This axis appears clearly involved in multiple physiopathological processes, which support the high morbidity and mortality rate, (particularly of cardiovascular causes), observed in uraemic patients.

Pre-treatment of different types of lignocellulosic biomass using ionic liquids

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau Mestre em Biotecnologia

Synthesis and characterization of sugar containing hydrophilic and hydrophobic polymers with potential application in medicine

Dissertation toobtaina Master of Science degree in Bioorganics

Envelhecimento ativo, capacidade funcional e atividade física: análise de fatores que contextualizam o processo de envelhecimento e sua percepção por parte de pessoas idosas

RESUMO: O envelhecimento populacional saudável ocupa parte da agenda do processo do envelhecimento humano, retratando uma preocupação social com repercussões nas economias societárias. O processo de envelhecimento, quando abordado fora do paradigma do envelhecimento saudável, desconsidera socialmente o potencial humano das pessoas idosas, promovendo a segregação e motivando atitudes de preconceito e discriminação, além de desperdiçar a experiência, o saber, a cultura e a capacidade de participação da pessoa idosa como contributo para a sociedade a que ela está inserida. O foco central da Política Nacional de Saúde do Idoso brasileira se inscreve na promoção de um envelhecimento saudável, nomeadamente por meio da manutenção da capacidade funcional ao valorizar a autonomia, a independência física e a integridade mental da pessoa idosa. O desafio para a viabilização do processo de envelhecimento ativo e bem-sucedido consiste na maximização das capacidades, potencialidades e recursos pessoais, comunitários e políticos. Pressupõe, também, uma concepção ampliada de viver, contextualizada no contínuo da vida, capaz de externar a preocupação com a saúde e o bem-estar, integrando as pessoas em fase de envelhecimento no contexto do ciclo de vida. Diante do exposto, a presente investigação objetivou conhecer os determinantes de envelhecimento ativo e bem-sucedido, numa população em processo de envelhecimento e relacioná-los com as ―práticas/conteúdos‖ e representações / significados‖ sobre o envelhecimento, as atividades físicas e a capacidade funcional. A investigação foi estruturada em três estudos: no primeiro foi criado e testado o instrumento ―Envelhecimento ativo, capacidade funcional e atividade física‖, na cidade de Lisboa, Portugal, e posteriormente realizada sua adaptação cultural e linguística do português de Portugal para o do Brasil. No segundo foi feita uma pesquisa observacional do tipo survey, descritiva e exploratória com o objetivo de conhecer as relações esteabelecidas entre o envelhecimento bem-sucedido, ativo, a atividade física e a capacidade funcional de uma população em processo de envelhecimento; e no terceiro momento foi realizado um estudo de cariz qualitativo com o objetivo de captar as percepções e comportamentos dos entrevistados diante do fato de se sentirem ou não pessoas idosas ou envelhecidas. Foram adotados os seguintes referenciais teóricos: envelhecimento ativo, envelhecimento bem sucedido, concepção muldidimensional do processual do envelhecimento (determinantes pessoais, familiares, sociais, psicocomunicacionais, econômicos e de saúde), atividade física e capacidade funcional e abordados à luz do perfil demográfico e da experiência das realidades européias, americana e brasileira. Foram triagulados métodos e técnicas (entrevista individual gravada, mensurações e questionário). Participaram pessoas com 60 anos de idade ou mais vinculadas que frequentam dois programas públicos destinados às pessoas idosas na cidade de Juiz de Fora, Minas Gerais, Brasil e foram excluidas as participações de pessoas com dependência para atividades da vida diária, para as atividades instrumentais da vida diária e com alteração do nível de consciência. Amostra aleatória estratificada composta por 326 participantes na qual foram realizadas mensurações e amostra por tipicidade construída a partir da base amostral composta de 87 participantes na qual foi realizada entrevista individual gravada. Atendidos todos os requisitos éticos e legais de pesquisa envolvendo seres humanos, segundo legislação brasileira. Aplicada Análise Fatorial e selecionados 11 fatores com 31 variáveis que contemplaram os determinantes do processo de envelhecimento ativo. Realizado reajustamento da análise fatorial,por questão de coerência conceptual, sendo selecionado oito fatores nomeados de acordo com o referencial teórico adotado que resultou em 25 variáveis que abordaram a participação em atividades e acesso aos serviços de saúde; à atividade física; à convivência, interação e avaliação do contato social; à escolaridade e renda; à saúde percebida e ao voluntariado. Utilizado como marcador para a atividade aeróbia o perfil da sobrecarga da atividade física semanal em consonância com diretrizes e recomendações de atividades aeróbias de intensidade moderada para as pessoas idosas. Identificado que 60,7% dos entrevistados realizam atividade física insuficiente. Os indicadores antropométricos utilizados evidenciaram índices de sobrepeso e de obesidade tanto entre os homens quanto entre as mulheres. Houve correlação do índice de massa corporal (IMC) com as medidas efetuadas segundo as faixas etárias. A análise inferencial possibilitou relacionar os determinantes do envelhecimento ativo, as medidas antropométricas e as variáveis sociodemográficas (escolaridade e idade), sendo obtidos os seguintes destaques: 1) à medida em que a idade aumenta, diminuem os níveis de prática da atividade física, dos contatos com as pessoas para conversar (das relações de convivência), dos trabalhos de voluntariado e das relações familiares e intergeracionais; 2) foi identificado um alinhamento conceptual dos diferentes determinantes concorrentes para um envelhecimento ativo à luz da prática da atividade física com a convivência e interação com os familiares e com auto-avaliação positiva da saúde percebida e atividade física; 3) quanto maior a idade menor os anos de escolaridade; 4) a diminuição da área transversa do braço e do IMC à medida que a idade aumenta, retratou diminuição da adiposidade corporal que está associada à perda da massa magra. A categorização do discurso dos 87 entrevistados permitiu captar a percepção do processo de envelhecimento por dois critérios antagônicos: preservação da autonomia e presença da deterioração. Foi caracterizado o sistema de crenças dos participantes com 1090 emissões de crenças. Houve tendência do sistema de crenças à centralidade com 638 (58,6%) crenças retratando concepções e situações difíceis de serem modificadas por processos educacionais. Os resultados obtidos diagnosticaram e reiteraram a tendência de incremento numérico de pessoas com 60 anos de idade ou mais na cidade brasileira de Juiz de Fora. Embora o estatuto do idoso esteja alicerçado em princípios do envelhecimento saudável e ativo ficou evidenciado a necessidade de estratégias para implementá-la com vistas a impactos sociais, econômicas e de saúde na perspectiva da prática de atividade física e da preservação da capacidade funcional. Constituem contribuição da presente investigação: 1) fundamentos teóricos e informação sobre juiz-foranos com 60 anos de idade ou mais segundo dimensões social, econômica, cultural e espiritual numa concepção ampliada de saúde; 2) abordagem do envelhecimento de forma processual e integrada, multidimensional e articulada com o ciclo da vida; 3) diagnóstico do grau de autonomia dos participantes permitindo subsidiar decisões para melhorar a capacidade funcional dos mesmos; 4) processo investigativo utilizando modelos teóricos que permitiram estabelecer um diagnóstico local e contextualizar o processo de envelhecimento para os participantes e 5) sobrecarga semanal de atividade física e os indicadores antropométricos dos participantes a ponto de subsidiar parâmetros de indicação terapêutica para manutenção da capacidade funcional.-------- ABSTRACT: The populational healthy aging holds part of the process of the human aging agenda, portraying a social concern with the repercussion in societary economies. The aging process when addressed out of the healthy aging paradigm socially disregard the human potential of the elderly, promoting segregation and motivating acts of prejudice and discrimination, in addition to the waste of experience, knowledge, culture and the participatory capacity of an older person in contributting to the society they are a part of. The Brazilian National Health Policy for the Elderly has its main focus in promoting the healthy aging, namely through the maintenance of the functional capacity by valuing the autonomy, physical independence and the mental integrity of the elderly person. The challenge of enabling the process of a successful and active aging lays in maximazing the capabilities, potencialities and personal, communitary and political resources. It infers additionaly a broad view of living, contextualized in the continuum of life, able to express concern with health and well-being, integrating the people in aging phase to the context of the life cycle. Hence, this research aimed to learn the determinants of active and successful aging in a population in aging process and relate them with the "practices/contents" and "representations/meanings" about aging, the physical activities and functional capacity. The investigation was structured in three studies: in the first it was developed and tested the instrument "Active Aging, Functional Capacity and Physical Activity" in the city of Lisboa, Portugal, and afterwards it was culturally and linguistically adapted from Portugal Portuguese to Brazilian Portuguese. The second study was an observational research with survey, descriptive and exploratory methods which aimed to learn the relations established between the successful aging, active aging, the physical activity and the functional capacity of a population in aging process; and the third comprised a qualitative study with the objective to collect the understanding and behavior of the interviewees based on the fact of either they saw themselves as elder or aged person or not. As theoretical framework were explored: active aging, successful aging, multidimensional concept of aging process (personal, familial, social, psycho-communicational, economic determinants), physical activity and functional capacity and explored based in demographic profile and in the European, American a Brazilian realities. Performed triangulation of methods and tecniques (recorded individual interviews, measurements and questionnaires). Participants were aged 60 or older included in two public services for the elderly population in the city of Juiz de Fora, Minas Gerais, Brazil and were excluded persons with dependency in both daily activities and instrumental daily activities and the persons with altered level of conciousness. Stratified ramdon sample of 326 participants in which were performed the measurements and typicality sample constructed from the sample basis of 87 participants whereupon the recorded individual interview was performed. Conforming to all the ethical and legal requirements of research with human beings according to the Brazilian legislation. Applied Factor Analysis and selected 11 factors and 31 variables that convey the determinants of the active aging process. Executed reajustment of factor analysis, for conceptual coherence, being selected eight factors named accordingly to the theoretical framework that resulted in 25 variables which approached the participation in activities and access to health care services; to physical activity; to coexistence, interaction and evaluation of social contact; to scholarity and income; to perceived health and volunteering. Used as marker to aerobic activity the profile of weekly physical activity overload in accordance with guidelines and reccomendations for moderate-intensity aerobic activities for older people. Identified that 60,7% of interviewees practice enough physical activity. Anthropometric markers evidence overweight and obesity levels both within men and women. There was correlation between body mass index (BMI) and measures carried out according to age ranges. The inferential analysis allowed relating the active aging determinants, the anthropometric measurements and sociodemographic variables (scholarity and age), obtaining the following highlights: 1) to the extent that age increases, lowers the levels of physical activity practice, of contact with people to talk to (social relationships), of volunteering work and familial and intergenerational relationships; 2) it was identified a conceptual alignment of diferent determinants concurrent to an active aging in light of the physical activity practice with the relationship and interaction of family and with positive self-assessment of perceived health and physical activity; 3) the older the person, lower are scholarity levels; 4) the decrease of the cross-sectional area of the arm and BMI as the age increases portrayed decreased adiposity of the body that is associated with loss of lean body mass. The categorization of the speech of 87 interviewees allowed to collect the understanding of the aging process by two opposite criteria: preservation of autonomy and existance of decline. It marked the belief system of participants with 1090 beliefs expressed. With tendency of the belief system to centrality with 638(58,6%) beliefs showing concepts and dificult situations to be changed through educational processes. The results diagnosed and reiterated the tendency of increase in the number of people aged 60 or older in the Brazilian city of Juiz de Fora. Although the elderly statute is built upon principles of healthy and active aging it was evident the need of strategies to implement it aiming at social, economic and health impacts in the perspective of physical education and preservation of the functional capacity. Constitute contributions of this study: 1) theoretical fundaments and data about Juiz de Fora citizens aged 60 or more according to social, economic, cultural and spiritual dimensions in a broad concept of health; 2) approach of aging in a procedural and integrative, multidimensional manner, articulated with the life cycle; 3) diagnosis of degree of autonomy of participants enabling decisions on how to improve their functional capacities; 4) investigative process using theoretical models which permit to stablish a local diagnosis and contextualize the aging process of participants and 5) weekly overload of physical activity and anthropometric indexes of participants as to subsidize parameters to therapeutic indication to the maintainence of functional capacity.

Sobrecarga e qualidade de vida em cuidadores informais de pessoas com demência

RESUMO: Introdução: A sobrecarga do cuidador informal de pessoas com demência está associada à sua qualidade de vida. Objetivo: Analisar as associações entre qualidade de vida e sobrecarga familiar nestes cuidadores informais, assim como as relações entre estas variáveis e outros fatores. Materiais e métodos: Trata-se de um estudo transversal (descritivo e analítico). A amostra de conveniência foi composta de 33 cuidadores. O estudo foi realizado nos serviços de consultas externas de dois centros do Instituto das Irmãs Hospitaleiras do Sagrado Coração de Jesus. Os dados foram obtidos através da aplicação das escalas: Entrevista de Sobrecarga de Zarit, WHOQOL-Bref, Escala de Atividades Instrumentais de Vida Diária de Lawton e Brody e Índice de Barthel. Na análise dos dados foram empregues estatísticas descritivas e testes não paramétricos. Os testes empregues consistiram no teste de Mann-Whitney e teste de Kruskal-Wallis. O nível de significância considerado em todas as análises foi de 5%. Todos os dados obtidos foram analisados com recurso ao programa estatístico SPSS 21.0. Resultados: Os cuidadores com menores índices de sobrecarga evidenciaram uma correlação negativa com todos os domínios da qualidade de vida (p≤0.002). Os cuidadores homens revelaram-se menos sobrecarregados enquanto cuidadores principais (p=0.023). A existência de um cuidador secundário foi indicador de uma melhor qualidade de vida dos cuidadores, nos domínios das relações sociais (p=0.034) e do meio ambiente (p=0.034). Quanto mais prolongado o tempo de cuidados para os cuidadores avaliados, menor a sua qualidade de vida, ao nível físico (p=0.003) e do meio ambiente (p=0.000). A situação de sobrecarga foi tanto maior quanto menor a idade do cuidador (p=0.003). A independência da pessoa com demência ao nível instrumental também se traduziu numa melhor qualidade de vida dos cuidadores, em todos os domínios desta variável e, numa menor situação de sobrecarga dos cuidadores (p=0.017). Conclusões: Uma maior sobrecarga dos cuidadores informais de pessoas com demência está associada a indicadores mais baixos de qualidade de vida, em todos domínios desta variável. No presente estudo, os principais fatores a ter em conta na avaliação dos cuidadores de pessoas com demência foram: o género, a existência de um cuidador secundário e a independência da pessoa cuidada nas atividades instrumentais da vida diária. Foi também possível analisar que as variáveis sobrecarga e qualidade de vida não se relacionam apenas entre si mas, concomitantemente, com diferentes situações da vida do cuidador. Uma intervenção mais atenta às características de cada cuidador poderia vir a repercutir-se numa menor sobrecarga e numa melhor qualidade de vida, quer do cuidador como, eventualmente, da pessoa cuidada.------------ ABSTRACT: Introduction and objectives: The overload of informal caregivers of people with dementia tends to be inversely associated with their life quality. This study aims to analyze the associations between the family overload and the life quality of these informal caregivers, as well as the relationships between these variables and other sociodemographic and functional factors. Population and methods: It’s a cross-sectional study (descriptive and analytical). The convenience sample was composed of 33 informal caregivers. The study was carried out in the external services consultations of two centers of the Institute of the Hospitable Sisters of the Sacred Heart of Jesus. The data were obtained by applying the following scales: Overload Interview of Zarit, WHOQOL-Bref, Scale of Instrumental Activities of Daily Living of Lawton and Brody, and Barthel Index. Results: We found a negative correlation between the family overload and every domains of life quality (p ≤ 0.002). The men caregivers proved to be less burdened than the main caregivers (p = 0.023). The existence of a secondary caregiver was an indicator of a better life quality in the fields of social relations (p = 0.034) and in the environment (p = 0.034). The evaluated caregivers, more prolonged time occupy to care, lower was their life quality on the physical level (p = 0.003) and on the environment (p = 0.000). The overload levels were bigger whereas the lower age of the caregiver (p = 0.003). The independence of the person with dementia on the instrumental level rendered a better life quality for caregivers in all domains of this variable and also provided a minor burden for the caregivers (p = 0.017). Conclusions: In this small sample, the higher burden to the informal caregivers of people with dementia is associated with lower indicators of life quality, in every domains of this variable. In this study, the main factors to keep in count in the evaluation to the caregivers of people with dementia were: the gender, the existence of a secondary caregiver and the independence of the person to be cared in his instrumental activities of daily living. We also observed that the overload and life quality variables do not relate only to each other but at the same time with different situations of the life of the caregiver. A closer intervention to the characteristics of each caregiver could reflect a lower overload and a better life quality of the caregiver and eventually as well as the person to be cared of.

Information provision improvement with a geofencing event-bases system

Nowadays there is a big percentage of the population, specially young users, which are smartphone users and there is a lot of information to be provided within the applications, information provision should be done carefully and should be accurate, otherwise an overload of information will be produced, and the user will discard the app which is providing the information. Mobile devices are becoming smarter and provide many ways to filter information. However, there are alternatives to improve information provision from the side of the application. Some examples are, taking into account the local time, considering the battery level before doing an action and checking the user location to send personalized information attached to that location. SmartCampus and SmartCities are becoming a reality and they have more and more data integrated every day. With all this amount of data it is crucial to decide when and where is the user going to receive a notification with new information. Geofencing is a technique which allows applications to deliver information in a more useful way, in the right time and in the right place. It consists of geofences, physical regions delimited by boundaries, and devices that are eligible to receive the information assigned to the geofence. When devices cross one of these geofences an alert is pushed to the mobile device with the information.

Synthesis of Polymeric Nanoparticles for biomedical delivery applications

Polymeric nanoparticles (PNPs) have attracted considerable interest over the last few years due to their unique properties and behaviors provided by their small size. Such materials could be used in a wide range of applications such as diagnostics and drug delivery. Advantages of PNPs include controlled release, protection of drug molecules and its specific targeting, with concomitant increasing of the therapeutic index. In this work, novel sucrose and cholic acid based PNPs were prepared from different polymers, namely polyethylene glycol (PEG), poly(D,L-lactic-co-glycolic acid) (PLGA) and PLGA-co-PEG copolymer. In these PNP carriers, cholic acid will act as a drug incorporation site and the carbohydrate as targeting moiety. The uptake of nanoparticles into cells usually involves endocytotic processes, which depend primarily on their size and surface characteristics. These properties can be tuned by the nanoparticle preparation method. Therefore, the nanoprecipitation and the emulsion-solvent evaporation method were applied to prepare the PNPs. The influence of various parameters, such as concentration of the starting solution, evaporation method and solvent properties on the nanoparticle size, size distribution and morphology were studied. The PNPs were characterized by using atomic force microscopy (AFM), scanning electron microscopy (SEM) and dynamic light scattering (DLS) to assess their size distribution and morphology. The PNPs obtained by nanoprecipitation ranged in size between 90 nm and 130 nm with a very low polydispersity index (PDI < 0.3). On the other hand, the PNPs produced by the emulsion-solvent evaporation method revealed particle sizes around 300 nm with a high PDI value. More detailed information was found in AFM and SEM images, which demonstrated that all these PNPs were regularly spherical. ζ-potential measurements were satisfactory and evidenced the importance of sucrose moiety on the polymeric system, which was responsible for the obtained negative surface charge, providing colloidal stability. The results of this study show that sucrose and cholic acid based polymeric conjugates can be successfully used to prepare PNPs with tunable physicochemical characteristics. In addition, it provides novel information about the materials used and the methods applied. It is hoped that this work will be useful for the development of novel carbohydrate based nanoparticles for biomedical applications, specifically for targeted drug delivery.

Paradox of choice: The influence of assortment size on customer satisfaction

Recently researchers showed that more choice is not always better. Choosing from large assortments can be overwhelming, raising expectations and decreasing overall level of consumer satisfaction. Author contributes to existing overchoice studies by using real assortment of online stores to find influence of assortment size on customer satisfaction. 90 students participated in the main experiment, where they chose a smartphone case for their friend. Results of the study show that large assortment size leads to higher expectations, higher choice difficulty and higher level of satisfaction. This research does not show overchoice presence and author suggests future studies could focus more on assortment variety and more personal characteristics of consumers, like preference uncertainty.