Multiple sequence alignment correction using constraints

Trabalho apresentado no âmbito do European Master in Computational Logics, como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Computational Logics

Gammaretroviral and lentiviral vectors for gene therapy: stability and inactivation mechanisms

Dissertation presented to obtain a Ph.D degree in Engineering and Technology Sciences, Gene Therapy at the Instituto de Tecnologia Quimica e Biológica, Universidade Nova de Lisboa

Estimation of infection rate in epidemic models with multiple populations

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Matemática e Aplicações Especialização em Actuariado, Estatística e Investigação Operacional

Single operation multiple data - paralelismo de dados ao nível da sub-rotina

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Linear amplification with multiple nonlinear devices

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e Computadores

Aconselhamento médico na prevenção da doença e promoção da saúde : análise a propósito do consumo de tabaco

RESUMO - O consumo de tabaco foi responsável por 100 milhões de mortes no século XX. Apesar dos grandes avanços alcançados no controlo deste problema a nível mundial, sob os auspícios da OMS, no contexto da Convenção-Quadro para o Controlo do Tabaco da OMS, se não forem adoptadas medidas consistentes e efectivas de saúde pública, a morbi-mortalidade que lhe está associada continuará a aumentar durante o presente século. A promoção da cessação tabágica constitui a estratégia populacional que permitirá obter ganhos em saúde a mais curto prazo. Embora a larga maioria dos fumadores faça, ao longo da vida, várias tentativas para parar de fumar sem apoio, apenas uma pequena minoria consegue manter-se abstinente a longo prazo. Os médicos de Medicina Geral e Familiar são, de entre todos os profissionais de saúde, os que podem intervir de modo mais consistente e efectivo neste âmbito e que melhores resultados obtêm na cessação tabágica dos pacientes fumadores, dado o vínculo terapêutico e a interacção frequente e continuada que com eles estabelecem ao longo do seu ciclo de vida. O aconselhamento breve, tendo por base a adopção de um estilo de comunicação motivacional centrado no paciente, adaptado aos estádios de mudança comportamental, tem-se revelado efectivo no apoio à mudança de comportamentos relacionados com a saúde e à resolução da ambivalência que caracteriza este processo. A revisão de literatura evidenciou o facto de os médicos nem sempre intervirem nas áreas preventivas e de promoção da saúde, em particular na área da cessação tabágica, com o investimento e a continuidade desejáveis. Por outro lado, muitos pacientes fumadores referem nunca ter sido aconselhados pelo seu médico a deixar de fumar.. Não são conhecidos estudos de âmbito nacional que permitam conhecer esta realidade, bem como os factores associados às melhores práticas de intervenção ou as barreiras sentidas pelos médicos de MGF à actuação nesta área. O presente trabalho teve como objectivos: (i) avaliar a hipótese de que os médicos que disseram adoptar o método clínico centrado no paciente teriam atitudes mais favoráveis relativamente à cessação tabágica e uma maior probabilidade de aconselhar os seus pacientes a parar de fumar; (ii) estudar a relação entre as atitudes, a percepção de auto-eficácia, a expectativa de efectividade e as práticas de aconselhamento sobre cessação tabágica, auto-referidas pelos médicos; (iii) Identificar as variáveis preditivas da adopção de intervenções breves de aconselhamento adaptadas ao estádio de mudança comportamental dos pacientes fumadores; (iv) identificar as barreiras e os incentivos à adopção de boas práticas de aconselhamento nesta área. A população de estudo foi constituída pelo total de médicos de medicina geral e familiar inscritos na Associação Portuguesa de Médicos de Clínica Geral, residentes em Portugal. Para recolha de informação, foi utilizado um questionário de resposta anónima, de autopreenchimento, aplicado por via postal a 2942 médicos, em duas séries de envio. O questionário integrou perguntas fechadas, semifechadas, escalas de tipo Likert e escalas de tipo visual analógico. Para avaliação da adopção do método clínico centrado no paciente, foi usada a Patient Practitioner Orientation Scale (PPOS). O tratamento estatístico dos dados foi efectuado com o Programa PASW Statistics (ex-SPSS), versão 18. Foram utilizados: o índice de α de Cronbach, diversos testes não paramétricos e a análise de regressão logística binária. Foi obtida uma taxa de resposta de 22,4%. Foram analisadas 639 respostas (67,4% de mulheres e 32,6% de homens). Referiram ser fumadores 23% dos homens e 14% das mulheres. Foi identificada uma grande carência formativa em cessação tabágica, tendo apenas 4% dos médicos afirmado não necessitar de formação nesta área. Responderam necessitar de formação em entrevista motivacional 66%, em prevenção da recaída 59%, de treino numa consulta de apoio intensivo 55%, em intervenção breve 54% e em terapêutica farmacológica 55%. Cerca de 92% dos respondentes consideraram que o aconselhamento para a cessação tabágica é uma tarefa que faz parte das suas atribuições, mas apenas 76% concordaram totalmente com a realização de uma abordagem oportunística deste assunto em todos os contactos com os seus pacientes. Como prática mais frequente, perante um paciente em preparação para parar, 85% dos médicos disseram tomar a iniciativa de aconselhar, 79% avaliar a motivação, 67% avaliar o grau de dependência, 60% marcar o “dia D” e 50% propor terapêutica farmacológica. Apenas 21% assumiram realizar com frequência uma intervenção breve com pacientes em preparação (5 Ás); 13% uma intervenção motivacional com pacientes não motivados para mudar (5 Rs) e 20% uma intervenção segundo os princípios da entrevista motivacional, relativamente a pacientes ambivalentes em relação à mudança. A análise multivariada de regressão logística permitiu concluir que as variáveis com maior influência na decisão de aconselhar os pacientes sobre cessação tabágica foram a percepção de auto-eficácia, o nível de atitudes negativas, a adopção habitual do Programa-tipo de cessação tabágica da DGS, a posse de formação específica nesta área e a não identificação de barreiras ao aconselhamento, em particular organizacionais ou ligadas ao processo de comunicação na consulta. Embora se tenha confirmado a existência de associação entre a adopção do método clínico centrado no paciente e as atitudes face à cessação tabágica, não foi possível confirmar plenamente a associação entre a adopção deste método e as práticas autoreferidas de aconselhamento. Os médicos que manifestaram um nível baixo ou moderado de atitudes negativas, uma percepção elevada de auto-eficácia, que nunca fumaram, que referiram adoptar o Programa-tipo de cessação tabágica e que não identificaram barreiras organizacionais apresentaram uma maior probabilidade de realizar uma intervenção breve (“5 Ás”) de aconselhamento de pacientes fumadores em preparação para parar de fumar. Nunca ter fumado apresentou-se associado a uma probabilidade de realizar uma intervenção breve (“5 Ás”) com frequência, superior à verificada entre os médicos que referiram ser fumadores (Odds-ratio ajustado = 2,6; IC a 95%: 1,1; 5,7). Os médicos com o nível de auto-eficácia no aconselhamento mais elevado apresentaram uma probabilidade superior à encontrada entre os médicos com o menor nível de auto-eficácia de realizar com frequência uma intervenção breve de aconselhamento, integrando as cinco vertentes dos “5 Ás” (Odds ratio ajustado = 2,6; IC a 95%: 1,3; 5,3); de realizar uma intervenção motivacional breve com fumadores renitentes a parar de fumar (Odds ratio ajustado = 3,1; IC a 95%: 1,4; 6,5) ou de realizar com frequência uma intervenção motivacional com pacientes em estádio de ambivalência (Odds ratio = 8,8; IC a 95%: 3,8; 19,9). A falta de tempo, a falta de formação específica e a falta de equipa de apoio foram as barreiras ao aconselhamento mais citadas. Como factores facilitadores de um maior investimento nesta área, cerca de 60% dos médicos referiram a realização de um estágio prático de formação; 57% a possibilidade de dispor do apoio de outros profissionais; cerca de metade a melhoria da sua formação teórica. Cerca de 25% dos médicos investiria mais em cessação tabágica se dispusesse de um incentivo financeiro e 20% se os pacientes demonstrassem maior interesse em discutir o assunto ou existisse uma maior valorização desta área por parte dos colegas e dos órgãos de gestão. As limitações de representatividade da amostra, decorrentes da taxa de resposta obtida, impõem reservas à possibilidade de extrapolação destes resultados para a população de estudo, sendo de admitir que os respondentes possam corresponder aos médicos mais interessados por este tema e que optam por não fumar. Outra importante limitação advém do facto de não ter sido estudada a vertente relativa aos pacientes, no que se refere às suas atitudes, percepções e expectativas quanto à actuação do médico neste campo. Pesem embora estas limitações, os resultados obtidos revelaram uma grande perda de oportunidades de prevenção da doença e de promoção da saúde. Parece ter ficado demonstrada a importante influência que as atitudes, em especial as negativas, e as percepções, em particular a percepção de auto-eficácia, podem exercer sobre as práticas de aconselhamento auto-referidas. Todavia, será necessário aprofundar os resultados agora encontrados com estudos de natureza qualitativa, que permitam compreender melhor, por um lado, as percepções, expectativas e necessidades dos pacientes, por outro, as estratégias de comunicação que deverão ser adoptadas pelo médico, atendendo à complexidade do problema e ao tempo disponível na consulta, tendo em vista aumentar a literacia dos pacientes para uma melhor autogestão da sua saúde. Parece ter ficado igualmente patente a grande carência formativa neste domínio. A adopção do modelo biomédico como paradigma da formação médica pré e pós-graduada, proposto, há precisamente cem anos, por Flexner, tem contribuído para a desvalorização das componentes psicoemocionais e sociais dos fenómenos de saúde e de doença, assim como para criar clivagens entre cuidados curativos e preventivos e entre medicina geral e familiar e saúde pública. Porém, o actual padrão de saúde/doença próprio das sociedades desenvolvidas, caracterizado por “pandemias” de doenças crónicas e incapacitantes, determinadas por factores de natureza sociocultural e comportamental, irá obrigar certamente à revisão daquele paradigma e à necessidade de se (re)adoptarem os grandes princípios Hipocráticos de compreensão dos processos de saúde/doença e do papel da medicina.

Desenvolvimento de um ensaio de hibridação múltipla (MHA-MULTIPLE REGION HYBRIDIZATION ASSAY) para identificação presumível de vírus da imunodeficiência humana do tipo 1 (HIV-1) dos subtipos B, G e de formas recombinantes CRF14_BG e CRF02_AG circulantes em Portugal

A maioria dos métodos utilizados na caracterização genética do HIV-1 baseia-se na análise de regiões específicas do genoma viral, fornecendo informação parcial sobre o mesmo e, por consequência, revelando-se inadequados para a identificação de vírus recombinantes. O único método que permite uma caracterização integral do genoma viral passa pela sua sequenciação completa. No entanto, este é um método dispendioso, laborioso e de difícil implementação quando se pretende a análise de elevados números de amostras. Como alternativa a este último, o conjunto de métodos genericamente designados de MHA (Multiple Region Hybridization Assay) baseiam-se na amplificação, por PCR em tempo-real, de várias regiões ao longo do genoma viral e na sua caracterização com sondas específicas (TaqMan). Tendo este modelo por base, o objectivo deste estudo foi o desenvolvimento de um ensaio de hibridação múltipla (MHABG0214) passível de ser aplicado ao estudo de um elevado número de amostras. Este método foi desenvolvido tendo como objectivo a genotipagem as estirpes circulantes dominantes na epidemia Portuguesa, nomeadamente os subtipos B, G e formas genéticas recombinantes CRF02_AG e CRF14_BG. Com base em alinhamentos de sequências de referência de genoma completo, delinearam-se primers universais e subtipo-específicos para a amplificação de diversas regiões codificantes distribuídas ao longo do genoma do HIV-1 (Gag, Protease, Transcriptase Reversa, Integrase, Rev, Gp120 e Gp41). A optimização foi efectuada, inicialmente, para um conjunto de amostras de referência e seguidamente avaliada num conjunto de 50 amostras clínicas. O MHABG0214 foi implementado numa estratégia de PCR em tempo-real, numa detecção dependente de SYBR® Green I para todas as regiões ou, como alternativa, usando sondas TaqMan (Gp41). Apresentamos ainda uma estratégia em que a análise de resultados se baseia, simplesmente, numa abordagem usando PCR/gel de agarose convencional. Estas abordagens constituem ferramentas úteis na identificação das estirpes de HIV-1 em Portugal.

An application of reliability-based robustness assessment of steel moment resisting frame structures under post-mainshock cascading events

The paper presented herein proposes a reliability-based framework for quantifying the structural robustness considering the occurrence of a major earthquake (mainshock) and subsequent cascading hazard events, such as aftershocks that are triggered by the mainshock. These events can significantly increase the probability of failure of buildings, especially for structures that are damaged during the mainshock. The application of the proposed framework is exemplified through three numerical case studies. The case studies correspond to three SAC steel moment frame buildings of 3-, 9-, and 20- stories, which were designed to pre-Northridge codes and standards. Twodimensional nonlinear finite element models of the buildings are developed using the Open System for Earthquake Engineering Simulation framework (OpenSees), using a finite-length plastic hinge beam model and a bilinear constitutive law with deterioration, and are subjected to multiple mainshock-aftershock seismic sequences. For the three buildings analyzed herein, it is shown that the structural reliability under a single seismic event can be significantly different from that under a sequence of seismic events. The reliability-based robustness indicator used shows that the structural robustness is influenced by the extent by which a structure can distribute damage.

Saúde Mental em meio prisional : avaliação de necessidades de cuidados em reclusos com perturbação mental

RESUMO: A população prisional é constituída por indivíduos geralmente sujeitos a alguma forma de exclusão social e que apresentam problemas de saúde física e mental mais frequentes do que na população em geral. A prevalência mais elevada de perturbações mentais e de suicídio nos reclusos, em relação à população civil, é consensual e está demonstrada em numerosos estudos internacionais. O abuso/dependência de substâncias, a depressão, as psicoses e a perturbação anti-social de personalidade são as perturbações mais comuns na população prisional. As perturbações mentais são importantes factores de risco de suicídio, de vitimização, de reincidência e de reentrada no sistema prisional. Assim sendo, o grupo de reclusos com perturbação mental constitui um grupo de risco relevante. A avaliação de necessidades de cuidados foi iniciada no Reino Unido como um método para o planeamento, medição dos resultados e financiamento dos cuidados de saúde. Para esta avaliação foram desenvolvidos instrumentos que avaliam as necessidades em diversos domínios (clínicos e sociais) para aplicação aos utentes, cuidadores e profissionais. Até aos anos noventa, a avaliação de necessidades no contexto prisional incidia especialmente nas necessidades de segurança dos serviços, segundo a perspectiva dos profissionais. Contudo, a partir do relatório Reed (1992), sobre a situação dos reclusos com perturbação mental, verificou-se uma abordagem mais abrangente, que incluía a avaliação das necessidades de cuidados dos reclusos. Embora as necessidades dos reclusos com perturbação mental pareçam ser similares às dos doentes psiquiátricos em geral, existem diferenças em determinados domínios como a comorbilidade do eixo II, o abuso de substâncias e o risco de violência. Por este motivo, as necessidades de cuidados de saúde mental dos reclusos são elevadas e frequentemente não se encontram satisfeitas. De forma a incluir estas especificidades foi desenvolvida a versão forense do Camberwell Assessment of Need (CAN), designada por CAN - Forensic Version (CANFOR). Actualmente existe um consenso generalizado entre as instituições internacionais do dever de proporcionar aos reclusos cuidados de saúde, de prevenção e de tratamento, equivalentes aos cuidados disponíveis para a população civil - o princípio da equivalência de cuidados. A presente investigação pretendeu caracterizar e avaliar as necessidades de cuidados dos reclusos acompanhados nos serviços de psiquiatria prisionais na área da Grande Lisboa (internamento no Serviço de Psiquiatria do Hospital Prisional de S. João de Deus (HPSJD) e consultas nos Estabelecimentos Prisionais (EP) de Caxias e de Tires). De modo a estabelecer uma comparação com sujeitos civis foi seleccionada uma amostra de conveniência de pacientes acompanhados num departamento de psiquiatria da mesma região, segundo um emparelhamento por sexo, escalão etário, e por diagnóstico, num período de 3 meses. Realizou-se um estudo de tipo observacional, transversal e comparativo. Aplicaram-se os seguintes instrumentos de avaliação: questionário específico, Brief Psychiatric Rating Scale 4.0, Mini International Neuropsychiatric Interview 5.0.0, Global Assessment Functioning, CAN-R e CANFOR-R. No período do estudo (12 meses) foram assistidos 149 reclusos, dos quais, 35 (23,5%) não cumpriram os critérios de inclusão. A amostra final de reclusos (PRs) (n=114) foi constituída por 79 homens (69,3%) e 35 mulheres (30,7%), dos quais 77 eram condenados (67,5%) e 37 (32,5%) encontravam-se detidos preventivamente. A amostra final de participantes civis (PCs) foi constituída por 121 indivíduos, dos quais 76 eram homens (62,8%) e 45 eram mulheres (37,2%).A amostra final de participantes civis (PCs) foi constituída por 121 indivíduos, dos quais 76 eram homens (62,8%) e 45 eram mulheres (37,2%). Relativamente aos PRs, o diagnóstico mais frequente foi a Perturbação Anti-social da Personalidade (57,9%), seguida pela Depressão Major (56,1%). A maioria (53,5%) apresentava três ou mais categorias diagnósticas. Aproximadamente um terço dos PRs (30%) pontuou o nível elevado de risco de suicídio. A probabilidade deste risco aumentava, significativamente, nos portadores de Depressão Major, de um maior nível de psicopatologia e de uma condenação actual. Perto de metade dos PRs (47,4%) possuía duas ou mais condenações prévias e mais de metade estavam envolvidos em crimes contra pessoas (53,5%). A probabilidade de condenações múltiplas foi significativamente superior nos portadores de Perturbação Antisocial da Personalidade e nos reclusos com maior número de necessidades totais. Entre os PRs dos dois sexos, as principais diferenças significativas residiram na maior frequência de consumo de substâncias e no maior número de necessidades de cuidados nãosatisfeitas nos homens versus mulheres. A comparação entre os PRs, antes da detenção, e os PCs mostrou que os primeiros possuíam menor escolaridade, menos medicação psiquiátrica, mas mais emprego e mais consumos de substâncias ilícitas. A Perturbação Anti-social da Personalidade (OR=26,4; IC95%: 10,7-64,9), a Perturbação Pós-stress Traumático (OR=15,0; IC95%: 3,5-65,4), a Dependência/Abuso de Substâncias (OR=8,5; IC95%: 4,2-17,6) a Depressão Major (OR=2,6; IC95%: 1,5-4,4) e o Risco de Suicídio Elevado (OR=2,6; IC95%: 1,4-5,0) foram significativamente mais frequentes nos PRs versus PCs. Relativamente à avaliação de necessidades de cuidados, os PRs mostraram maior número de necessidades não-satisfeitas e maior necessidade de ajuda profissional, em relação aos PCs. Embora diversas necessidades não-satisfeitas possam resultar da condição de recluso, outras, em domínios da saúde física, da segurança do próprio e dos consumos tóxicos, poderão indicar que os PRs recebem um nível de cuidados inferior ao necessário, em comparação com os PCs. Os PRs apresentaram patologia mental, predominantemente não-psicótica e elevado risco de suicídio/auto-agressão, associado a depressão, necessidades de cuidados e uma pena de prisão. Possuíam, numa frequência elevada, características, consistentemente, associadas à reincidência criminal (personalidade anti-social, consumos tóxicos, condenações anteriores), pelo que se justifica um especial acompanhamento deste grupo, no período pré e pós-libertação. A comparação de necessidades de cuidados no contexto civil e prisional indica um maior nível de necessidades e um menor nível de cuidados recebidos pelos PRs, em relação aos PCs. O princípio da equivalência de cuidados poderá estar comprometido nos indivíduos reclusos com perturbação mental. A utilização do CANFOR foi fácil e poderá contribuir para um melhor planeamento, oferta e avaliação de resultados ao nível individual. Os PRs e PCs revelaram características clínicas e de necessidades muito diferentes entre si, pelo que, os reclusos com perturbação mental deverão ser assistidos em serviços de saúde mental preparados para abordar as suas especificidades.---------------ABSTRACT: The prison population is generally made up of individuals who are usually subject to some sort of social exclusion and who show physical and mental problems more frequently than the general population. Various international studies have found higher rates of mental disturbances and suicide within the prison population. The most common mental disturbances found are substance abuse or dependency, depression, psychosis, and anti-social personality disturbance. Such mental disturbances are important factors in suicide, victimization, delinquency recurrence, and the risk of reentry into prison. As a result, prison inmates with mental disturbances are a relevant at risk group. Assessment of needs of care first started in the United Kingdom as a method of care planning, results measuring and finance health care. The method involved the development of certain measuring instruments to be used by patients, caregivers and professionals in order to evaluate needs in various domains (clinical and social). Until the nineties, the assessment of needs of care in a prison context focused mainly on the service’s security needs. However, after the Reed (1992) report on mentally disturbed inmates, a much wider approach was considered, which included evaluation of the inmate’s needs of care. However similar mentally disturbed prison inmates’ needs may appear to those of other psychiatric patients, there are some differences in particular domains, namely, co-morbidity of Axis II, substance abuse and the risk of violence. For this reason, inmates’ mental health care needs are high and very often not met. In order to include these specificities, a forensic version of the Camberwell assessment of need (CAN,) designated CAN – Forensic version (CANFOR) was developed. There is now generalized consensus among international institutions of the duty under the equivalent health care principle to provide inmates with preventative health care and treatment, that are equivalent to the care available to the civil population. This investigation aims to characterize and assess the health care provision of prison inmates admitted to Lisbon’s Psychiatric Prison ward - the Psychiatric Ward of São João de Deus Hospital (HPSJD) - and inmates in the Caxias and Tires Prison Establishments (EP) undertaking outpatient treatment. In order to establish a comparison between prison and civilian patients, a convenience sample was selected from civilian patients being treated in a psychiatric ward in the same geographical area. This sample was paired by gender, age group and diagnosis during a three month period. The study was observational, transversal and comparative. The following measuring instruments were used: a purpose-built questionnaire, Brief Psychiatric Rating Scale 4.0, Mini International Neuropsychiatric Interview 5.0.0, Global Assessment Functioning Scale, CAN-R and CANFOR-R. During the research period (12 months), 149 inmates received care, of whom 35 (23.5%) did not comply with the prerequisite criteria of this study. The final sample of inmates (PRs) (n=114) comprised 79 men (69.3%) and 35 (30.7%) women, of whom 77 (67.5%) were convicted prisoners and 37 (32.5%) were in preventive custody. The final sample for Civilian Participants (PCs) was made up of 121 individuals, of whom 76 (62.8%) were men and 45 (37.2%) were women. The most common diagnosis among the PRs was Anti-Social Personality Disorder (57.9%), followed by Major Depression (56.1%). More than half of the subjects in the sample (53.5%) showed three or more diagnostic categories. Approximately one third (30%) of the PRs showed a high level of suicide risk. The probability of this risk was significantly higher among Major Depression patients, those showing a higher level of psychopathology and those with a current conviction. Almost half of the PRs (47.4%) had been given two or more prior convictions and more than half (53.5%) were involved in crimes against people. The probability of multiple convictions was significantly higher among inmates with Anti-Social Personality Disorder and in those with more total needs. With regard to gender, the main significant difference among the PRs was that men were found to have a higher frequency of substance use and a greater number of unsatisfied caring needs than women. Comparison between the PRs prior to detention and PCs revealed that the former held lower educational qualifications and received less psychiatric medication, but had higher levels of employment and showed greater consumption of illicit substances. In addition Anti-Social Personality Disorder (OR=26.4; IC 95%: 10.7-64.9), Post-Stress Traumatic Disturbance (OR=15.0; IC 95%: 3.5-65.4), Substance Dependency/Abuse (OR=8.5; IC 95%: 4.2-17.6), Major Depression (OR=2.6; IC 95%: 1.5-4.4), and High Suicide Risk (OR=2.6; IC 95%: 1.4-5.0) were significantly more frequent amongst PRs than PCs. The results for needs assessment revealed that the PRs showed higher levels of unmet needs and a greater need for professional help in comparison with the PCs. Although various unmet needs may result from the inmate’s condition, other needs - in particular those regarding physical health, personal security and toxic substance use - suggest that the care given to PRs may be inadequate in comparison with that given to PCs. This implies that the principle of equivalent health care for PRs with mental illnesses may not be upheld. Furthermore, the mental morbidity results of the PRs indicated that they suffer predominantly from non-psychotic and high suicide/self inflicted aggression risk associated with depression, caring needs and a prison sentence. They also often showed characteristics that are consistently associated with criminal recidivism (Anti-social Personality, use of toxic substances, prior convictions). This result justifies that there should be special follow-up for this group in the pre- and after release period. The use of CANFOR proved to be simple and the application delay was acceptable. No difficulties were encountered in the understanding of its categories by its users. As a result, itcould contribute towards better planning, supply and assessment of results at an individual level. Given that the PRs and PCs revealed different clinical and needs characteristics, it is recommended that inmates with mental disturbances should be assisted in mental health services that are adequately prepared to address their specificities.

Gold nanoparticles for plasmid delivery

Gene therapy presents an ideal strategy for the treatment of genetic as well as acquired diseases, such as cancer and typically involves the insertion of a functioning gene into cells to correct a cellular dysfunction or to provide a new cellular function. Gene delivery vectors are based in two models: viral and non-viral. Viral vectors have high transfection efficiency but their major barrier is immunogenicity. Since the non-viral vectors have no immunogenicity, these have been widely studied. Gold nanoparticles have been proposed as optimal delivery systems of genetic material, due their small size, high surface-to-volume ratio and the ability to be functionalized with multiple molecules. In the present work, an AuNP-based formulation was developed to deliver a plasmid in a colorectal cancer cell line, containing as reporter gene the gene encoding to EGFP. The delivery system resulted from the functionalization of 14 nm AuNP with a PEG layer (4300114 PEG chains/AuNP), which increases stability and biocompatibility of AuNPs; quaternary ammonium groups which provide positive charges that allow electrostatic binding of plasmid, which is considered the therapeutic agent to be transported into cells. The system developed was characterized by UV-vis spectroscopy, DLS, TEM and by electrophoretic mobility, yielding a formulation with 113.5 nm.Transfection efficiency of the formulation developed was evaluated through PCR and through EGFP expression by fluorescence microscopy and fluorescence spectroscopy. The internalization was observed 3h post transfection; however a low level of EGFP expression was achieved. After 24h of incubation, EGFP expression increases just 3 times compared to non-transfected cells. The commercial system (Lipofectamine) expressed EGFP 5 times more than the system developed AuNP@PEG@R4N+@pEGFP. This difference could be related to lower translocation to the nucleus.

Bioprocess design of canine adenovirus vectors for gene therapy applications

The potential of human adenovirus vectors as vehicles for gene transfer with clinical applications in vaccination, cancer treatment and in many monogenic and acquired diseases has been demonstrated in several studies and clinical trials. However, the clinical use of these vectors can be limited by pre-existing humoral and cellular anti-capsid immunity. One way to circumvent this bottleneck while keeping the advantages of using adenovirus vectors is using non-human viruses such as Canine Adenovirus type 2 (CAV-2). Moreover, CAV-2 vectors present attractive features to develop potential treatment of neurodegenerative and ocular disorders. While the interest in CAV-2 vectors increases, scalable and robust production processes are required to meet the need for preclinical and possibly clinical uses.(...)

Improving downstream processing for viral vectors and viral vaccines

Viral vectors are playing an increasingly important role in the vaccine and gene therapy elds. The broad spectrum of potential applications, together with expanding medical markets, drives the e orts to improve the production processes for viral vaccines and viral vectors. Developing countries, in particular, are becoming the main vaccine market. It is thus critical to decrease the cost per dose, which is only achievable by improving the production process. In particular advances in the upstream processing have substantially increased bioreactor yields, shifting the bioprocess bottlenecks towards the downstream processing. The work presented in this thesis aimed to develop new processes for adenoviruses puri cation. The use of state-of-the-art technology combined with innovative continuous processes contributed to build robust and cost-e ective strategies for puri cation of complex biopharmaceuticals.(...)

Conception and first results of a cross-sectional national study on the demography, disease characteristics and socioeconomics status of the Portuguese patients with multiple sclerosis : the PORT-MS study

RESUMO: Introdução e objetivos: Não existia um estudo multicêntrico que descrevesse as características dos doentes com EM, da doença em si, ou do seu tratamento, em Portugal.Métodos: Doentes McDonald 2010 positivos foram sequencialmente recrutados em 7 centros entre Maio e Novembro 2014. Aplicou-se um Caderno de Recolha de Dados incidindo na demografia, doença, educação e emprego (estudo PORT-MS). Resultados: 561 doentes incluídos. Primeiros sintomas aos 30,2±10,5 anos (RRMS 29,2±10, PPMS 39,4±11,7, p<0,001); diagnóstico 3,2±5,3 anos depois (RRMS 3,0±5,1, PPMS 4,9±2,5, p=0,002); tempo de doença após diagnóstico 9,4±7,2 anos (semelhante RRMS no diagnóstico e PPMS); idade atual 42,9±12,4 anos (grupo RRMS no diagnóstico 42,0±12,1, PPMS 52,5±11,3, p<0,001); EDSS atual 2,5 (RRMS 2.0, PPMS 6.0); proporção feminino:masculino é 2,5:1 (RRMS semelhante, PPMS 1,1:1, p<0,05); no diagnóstico RRMS 90,6%, SPMS 0,9%, PPMS 8,6%; 9,5% dos RRMS encontravam-se em SP na inclusão (nomeadamente os com mais idade no diagnóstico e/ou atualidade ou tempo de doença mais prolongado). PPMS mais frequente em doentes diagnosticados mais tardiamente (p<0,001), onde aumenta também ligeiramente a proporção de mulheres na PPMS. Nas últimas décadas: novos casos mostram estabilidade na proporção de géneros e tipos de doença; idade nos primeiros sintomas e no diagnóstico aumentou ligeiramente, tempo entre eles diminuiu ligeiramente. Proporção sob DMT (Maio 2014): global 84,5%; atualmente RRMS 90,4%; SPMS 70,8%; PPMS 36,8%; progressivas agregadas 48%. Tipo de DMT, amostra global: interferões 56,5%, GA 18,4%, Natalizumab 11,6%, Fingolimod 9,7%. Global: economicamente ativos 61,5%, desemprego 13,5%, 74,1% dos não activos estão reformados por doença. Gravidezes após diagnóstico em 15% mulheres. Casos com história familiar positiva 7,8%. Discussão e conclusões: Incluída cerca de 10% da população portuguesa. Resultados congruentes com dados internacionais. Elevada proporção sob DMT, mesmo EDSS alto e formas progressivas. Terapêuticas de segunda linha sub representadas. Doentes jovens e com doença ligeira com vida económica ativa; restantes essencialmente reformados por doença.---------------- ABSTRACT : Background/aims: In Portugal, there wasn’t a multicentric study on the general characteristics (demography, disease milestones, DMT, socioeconomic status) of Multiple Sclerosis patients. Methods: Patients fulfilling McDonald 2010 criteria were sequentially recruited from May to November 2014 in 7 centers and data was systematically collected. Results: 561 patients included. First symptoms occurred at 30,2±10,5 years-old (RRMS 29,2±10, PPMS 39,4±11,7, p<0,001); diagnosis 3,2±5,3 years later (RRMS 3,0±5,1, PPMS 4,9±2,5, p=0,002); 9,4±7,2 years elapsed since diagnosis (similar for those is RRMS at diagnosis and PPMS); current age 42,9±12,4 years-old (group RRMS at diagnosis 42,0±12,1, PPMS 52,5±11,3, p<0,001); current EDSS 2,5 (RRMS 2.0, PPMS 6.0); females to males 2,5:1 (RRMS similar, PPMS 1,1:1, p<0,05); at diagnosis RRMS 90,6%, SPMS 0,9%, PPMS 8,6%; 9,5% of RRMS reached SP at inclusion (those older at diagnosis, in actuality, or with longer follow-up). PPMS more frequente in patients diagnosed at older ages (p<0,001), also slight increase in females. Along the last decades: new cases have showed stable proportions of gender and disease types; age at first symptoms and diagnosis slightly increased, time between them slightly decreased. Proportion on DMT (May 2014): 84,5% of all; 90,4% of currently in RRMS; 70,8% of SPMS; 36,8% of PPMS; 48% of progressive forms together. Type of DMT, all patients: interferons 56,5%, Glatiramer Acetate 18,4%, Natalizumab 11,6%, Fingolimod 9,7%. Economically active 61,5% of all, unemployment 13,5%, 74,1% of non-active are retired due to disease. Females pregnant after diagnosis 15%. Positive family cases in 7,8%. Discussion/Conclusions: 10% of the national MS population collected. Data generally consistente with international reports. Proportion under DMT relatively high in all disease types, but second line therapies underrepresented. Young patients with mild disease have an active economic life. Those not active are essentially retired due to disease.

Improving the early diagnostic of prostate cancer by multiple biomarker detection with new biosensing devices

Prostate cancer (PCa) is the most common form of cancer in men, in Europe (World Health Organization data). The most recent statistics, in Portuguese territory, confirm this scenario, which states that about 50% of Portuguese men may suffer from prostate cancer and 15% of these will die from this condition. Its early detection is therefore fundamental. This is currently being done by Prostate Specific Antigen (PSA) screening in urine but false positive and negative results are quite often obtained and many patients are sent to unnecessary biopsy procedures. This early detection protocol may be improved, by the development of point-of-care cancer detection devices, not only to PSA but also to other biomarkers recently identified. Thus, the present work aims to screen several biomarkers in cultured human prostate cell lines, serum and urine samples, developing low cost sensors based on new synthetic biomaterials. Biomarkers considered in this study are the following: prostate specific antigen (PSA), annexin A3 (ANXA3), microseminoprotein-beta (MSMB) and sarcosine (SAR). The biomarker recognition may occurs by means of molecularly imprinted polymers (MIP), which are a kind of plastic antibodies, and enzymatic approaches. The growth of a rigid polymer, chemically stable, using the biomarker as a template allows the synthesis of the plastic antibody. MIPs show high sensitivity/selectivity and present much longer stability and much lower price than natural antibodies. This nanostructured material was prepared on a carbon solid. The interaction between the biomarker and the sensing-material produces electrical signals generating quantitative or semi-quantitative data. These devices allow inexpensive and portable detection in point-of-care testing.

Medium access control design for distributed opportunistic radio networks

Existing wireless networks are characterized by a fixed spectrum assignment policy. However, the scarcity of available spectrum and its inefficient usage demands for a new communication paradigm to exploit the existing spectrum opportunistically. Future Cognitive Radio (CR) devices should be able to sense unoccupied spectrum and will allow the deployment of real opportunistic networks. Still, traditional Physical (PHY) and Medium Access Control (MAC) protocols are not suitable for this new type of networks because they are optimized to operate over fixed assigned frequency bands. Therefore, novel PHY-MAC cross-layer protocols should be developed to cope with the specific features of opportunistic networks. This thesis is mainly focused on the design and evaluation of MAC protocols for Decentralized Cognitive Radio Networks (DCRNs). It starts with a characterization of the spectrum sensing framework based on the Energy-Based Sensing (EBS) technique considering multiple scenarios. Then, guided by the sensing results obtained by the aforementioned technique, we present two novel decentralized CR MAC schemes: the first one designed to operate in single-channel scenarios and the second one to be used in multichannel scenarios. Analytical models for the network goodput, packet service time and individual transmission probability are derived and used to compute the performance of both protocols. Simulation results assess the accuracy of the analytical models as well as the benefits of the proposed CR MAC schemes.