Optimal control strategy for fed-batch enzymatic hydrolysis of lignocellulosic biomass based on epidemic modeling

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Especulação sobre a taxa de infecção da difteria no Modelo Estocástico Simples de Epidemia

Com base em um programa em linguagem Fortran, utilizando a técnica de simulação em computador e através das pressuposições do Modelo Estocástico Simples de Epidemia, é estabelecida uma conjectura a respeito de valores para a taxa de infecção para a difteria, a partir de ocorrência de casos em um domicílio de cinco pessoas.

Basic ingredients for mathematical modeling of tumor growth in vitro: Cooperative effects and search for space

Based on the literature data from HT-29 cell monolayers, we develop a model for its growth, analogous to an epidemic model, mixing local and global interactions. First, we propose and solve a deterministic equation for the progress of these colonies. Thus, we add a stochastic (local) interaction and simulate the evolution of an Eden-like aggregate by using dynamical Monte Carlo methods. The growth curves of both deterministic and stochastic models are in excellent agreement with the experimental observations. The waiting times distributions, generated via our stochastic model, allowed us to analyze the role of mesoscopic events. We obtain log-normal distributions in the initial stages of the growth and Gaussians at long times. We interpret these outcomes in the light of cellular division events: in the early stages, the phenomena are dependent each other in a multiplicative geometric-based process, and they are independent at long times. We conclude that the main ingredients for a good minimalist model of tumor growth, at mesoscopic level, are intrinsic cooperative mechanisms and competitive search for space. © 2013 Elsevier Ltd.

Explaining the high number of infected people by dengue in Rio de Janeiro in 2008 using a susceptible-infective-recovered model

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

High-sucrose effect on bone structure, hardness and biomechanics in an obesity model using Wistar male rats

Introduction: Excessive consumption of sugar-sweetened beverage is positively related to overweight. Despite the epidemic of childhood obesity, body mass can have a positive or negative effect on bone health. Material and methods: Wistar rats 8 weeks olds were randomly assigned to consume water (Control group, n = 10), sucrose 30% (HS group, n = 10) and water + sucrose 30% (WHS group, n = 14) for 8 weeks. All animals received standard laboratory chow ad libitum. Femur measurements included microhardness, bone mineral density (BMD) by DXA, mechanical compression test and microcomputed tomography (microCT) analysis. Results: We observed significant difference in final body weight in HS and WHS groups, significant increase in triacylglycerol/fructosamine in HS and WHS groups, significantly high BMD in WHS group, increased periosteal/endosteal cortical microhardness in WHS group. Compared with control, microCT parameters evidenced lower amount of connected trabecular bone, decreased bone volume, lower trabecular number with high trabecular separation in distal epiphysis in WHS animals. Conclusion: High-sucrose consumption causes obesity induced by a liquid diet with negative effects on cancellous bone.

The AIDS epidemic in the Amazon region: a spatial case-control study in Rondonia, Brazil

OBJETIVO Analisar mudanças espaciais no risco de Aids e a relação entre incidência da doença e variáveis socioeconômicas. MÉTODOS Estudo caso-controle espacial, de base populacional, realizado em Rondônia, Brasil, com 1.780 casos notificados pelo Sistema de Vigilância Epidemiológica e os controles a partir de dados demográficos de 1987 a 2006. Os casos foram agrupados em cinco períodos de cinco anos consecutivos. Um modelo aditivo generalizado foi ajustado aos dados. O status dos indivíduos (caso ou controle) foi considerado como a variável dependente e independente: um alisamento ( spline ) bidimensional das coordenadas geográficas e variáveis socioeconômicas municipais. Os valores observados para o teste Moran I foram comparados com a distribuição de referência dos valores obtidos em condições de aleatoriedade espacial. RESULTADOS O risco de Aids apresentou padrão espacial e temporal marcado. A incidência associou-se a indicadores socioeconômicos municipais, como urbanização e capital humano. As maiores taxas de incidência de Aids ocorreram em municípios ao longo da rodovia BR-364; os resultados do teste Moran I mostram correlação espacial positiva associada à contiguidade dos municípios com a rodovia, no terceiro e quarto períodos (p = 0,05). CONCLUSÕES A incidência da doença foi maior em municípios de maior riqueza econômica e urbanização e naqueles cortados pelas estradas principais de Rondônia. O rápido desenvolvimento associado à ocupação de regiões remotas pode ser acompanhado por aumento de riscos à saúde.

Assessment of the relationship between entomologic indicators of Aedes aegypti and the epidemic occurrence of dengue virus 3 in a susceptible population, São José do Rio Preto, Sao Paulo, Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)