The carreau-yasuda fluids: a skin friction equation for turbulent flow in pipes and kolmogorov dissipative scales

In this work the turbulent flow of the Non-Newtonian Carreau-Yasuda fluid will be studied. A skin friction equation for the turbulent flow of Carreau-Yasuda fluids will be derived assuming a logarithmic behavior of the turbulent mean velocity for the near wall flow out of the viscous sub layer. An alternative near wall characteristic length scale which takes into account the effects of the relaxation time will be introduced. The characteristic length will be obtained through the analysis of viscous region near the wall. The results compared with experimental data obtained with Tylose (methyl hydroxil cellulose) solutions showing good agreement. The relations between scales integral and dissipative obtained for length, time, velocity, kinetic energy, and vorticity will be derived for this type of fluid. When the power law index approach to unity the relations reduces to Newtonian case.

IL-2, IL-5, TNF-α and IFN-γ mRNA expression in epidermal keratinocytes of systemic lupus erythematosus skin lesions

OBJECTIVE: To analyze cytokine gene expression in keratinocytes from patients with systemic lupus erythematosus (SLE). INTRODUCTION: Keratinocytes represent 95% of epidermal cells and can secrete several cytokines. METHODS: Keratinocytes were obtained by laser microdissection from 21 patients with SLE (10 discoid and 11 acute lesions) at involved and uninvolved sites. All patients were receiving a low/moderate prednisone dose and 18 were receiving chloroquine diphosphate. IL-2, IL-5, TNF-α and IFN-γ gene expression was evaluated by real-time PCR and expressed as the ratio (R) to a pool of skin samples from 12 healthy volunteers. RESULTS: Heterogeneity in cytokine gene expression was found among patients with SLE. Eighteen of 38 valid SLE samples (47%) presented overexpression (R>1) of at least one cytokine. Lesional skin samples tended to show higher cytokine expression than samples from uninvolved skin (p = 0.06). IL-5 and IFN-γ were the most commonly overexpressed cytokines. Samples with cytokine overexpression corresponded to more extensive and severe lesions. Prednisone dose did not differ between samples without cytokine overexpression (15.71±3.45 mg/day) and those with overexpressed cytokines (12.68±5.41 mg/day) (p = 0.216). Samples from all patients not receiving diphosphate chloroquine had at least one overexpressed cytokine. CONCLUSIONS: The heterogeneous keratinocyte cytokine gene expression reflects the complex immunological and inflammatory background in SLE. Patients with severe/extensive skin lesions showed a higher frequency of cytokine gene overexpression. Increased IFN-γ and IL-5 expression suggests that Th1 and Th2 cells are involved in SLE skin inflammation. The possibility that prednisone and antimalarial drugs may have contributed to low cytokine gene expression in some samples cannot be ruled out.

Doença de Jorge Lobo: estudo histopatológico retrospectivo de casos registrados no serviço de dermatologia da Universidade Federal do Pará no período de 1967 a 2009

Doença de Jorge Lobo (DJL) ou lacaziose é infecção crônica granulomatosa da pele e tecido subcutâneo causada pelo fungo Lacazia loboi. As lesões cutâneas em geral são polimorfas, sendo mais comum o tipo nodular de aspecto queloidiano envolvendo principalmente pavilhão auricular e membros. O exame histopatológico constitui o padrão ouro para o diagnóstico. São escassos os estudos sobre correlação clinicopatológica nesta doença. O presente trabalho apresenta como objetivo estudar casos diagnosticados como DJL pelo laboratório de dermatopatologia do Serviço de Dermatologia da Universidade Federal do Pará, no período de 1967 a 2009. Foi realizada a revisão dos prontuários médicos e estudadas as características demográficas, histológicas, clínicas e localização das lesões. 59 biópsias de 45 pacientes foram avaliadas. A amostra foi composta de 37 homens e oito mulheres, com média de idade de 50 anos. A maioria dos pacientes era lavrador (55%), dos quais 93% eram do sexo masculino. O aspecto queloidiano correspondeu a 59% das lesões. Com menor freqüência foram observadas lesões verruciformes (8%), placa (3%), gomosa (1%) e lesão macular hipercrômica (1%). A maioria das lesões estava localizada nos membros inferiores (56%). Histopatologicamente, a camada córnea encontrava-se hiperceratósica em 71% das biópsias, com paraceratose em 37% e ortoceratose em 50%. A eliminação transepidérmica (ETE) do parasitas foi observada em 36% dos casos e nestes, a hiperceratose estava presente em 95% (p = 0,0121) e a paraceratose em 90% (p< 0,0001). A epiderme apresentava aspecto hiperplásico em 58%, atrófica em 29%, normal em 12% e ulcerada em 8%. Nos casos em que houve ETE a epiderme apresentava-se hiperplásica em 86% (p = 0,0054). Observou-se presença de parasitas na epiderme em 30%, das quais 89% apresentavam ETE associada (p< 0,0001). Não houve relação estatisticamente significante entre a ocorrência de ETE e o aspecto clínico da lesão (p = 0,4231). Linfócitos, macrófagos e células gigantes do tipo corpo estranho foram as células predominantes do infiltrado (100% dos casos). Plasmócitos foram observados em 35%, neutrófilos em 15% e eosinófilos em 11% dos casos. Houve relação estatisticamente significante entre a ocorrência de ETE e presença de neutrófilos no infiltrado (p = 0,0016). Em 10% esteve presente reação exsudativa e 11% áreas de necrose isoladas. Células gigantes do tipo Langhans foram observadas em 59% das biópsias, corpos asteróides em 5%, células pseudo-Gaucher em 69% e fibrose em 96%. O infiltrado se estendia à derme reticular em todos os casos e para a derme profunda em 88% (52/59). Em 10% (6/59) dos casos houve disseminação do infiltrado para a gordura subcutânea, com encontro do parasita em um caso. Quanto à distribuição por idade, sexo e profissão dos pacientes, os dados foram superponíveis aos da literatura. A análise dos resultados, portanto, permitiu avaliar o perfil epidemiológico, clínico e histopatológico da doença, que diferiram, em alguns aspectos, dos achados classicamente descritos na literatura, especialmente em relação às características da epiderme, infiltrado inflamatório e localização das lesões.

Further observations on clinical, histopathological, and immunological features of borderline disseminated cutaneous leishmaniasis caused by Leishmania (Leishmania) amazonensis

ABSTRACT: Leishmania (Leishmania) amazonensis has for some time been considered as the causative agent of two distinct forms of American cutaneous leishmaniasis (ACL): localized cutaneous leishmaniasis (LCL), and anergic diffuse cutaneous leishmaniasis (ADCL). Recently, a new intermediate form of disease, borderline disseminated cutaneous leishmaniasis (BDCL), was introduced into the clinical spectrum of ACL caused by this parasite, and in this paper we record the clinical, histopathological, and immunological features of eight more BDCL patients from Brazilian Amazonia, who acquired the disease in the Pará state, North Brazil. Seven of them had infections of one to two years' evolution and presented with primary skin lesions and the occurrence of metastases at periods varying from six to 12 months following appearance of the first lesion. Primary skin lesions ranged from 1-3 in number, and all had the aspect of an erythematous, infiltrated plaque, variously located on the head, arms or legs. There was lymphatic dissemination of infection, with lymph node enlargement in seven of the cases, and the delayed hypersensitivity skin-test (DTH) was negative in all eight patients prior to their treatment. After that, there was a conversion of DTH to positive in five cases re-examined. The major histopathological feature was a dermal mononuclear infiltration, with a predominance of heavily parasitized and vacuolated macrophages, together with lymphocytes and plasma cells. In one case, with similar histopathology, the patient had acquired his infection seven years previously and he presented with the largest number of disseminated cutaneous lesions. BDCL shows clinical and histopathological features which are different from those of both LCL and ADCL, and there is a good prognosis of cure which is generally not so in the case of frank ADCL.

Canine visceral leishmaniasis due to Leishmania (L.) infantum chagasi in Amazonian Brazil: comparison of the parasite density from the skin, lymph node and visceral tissues between symptomatic and asymptomatic, seropositive dogs

A leishmaniose visceral canina (LVC) é reconhecida pelas características clínicas da doença e é altamente letal. A infecção, entretanto, pode ser totalmente assintomática em alguns cães soropositivos, o que tem levantado questão polêmica sobre a possibilidade desses animais, serem ou não uma fonte importante da infecção para o flebotomíneo, Lutzomyia longipalpis, o principal vetor da leishmaniose visceral americana (LVA). Neste estudo foram examinados 51 cães com LVC aguda, provenientes de área endêmica de LVA no Estado do Pará, Brasil, e a carga parasitária, formas amastigotas de, na pele, linfonodo poplíteo e vísceras (fígado e baço) foi comparada com a de nove cães assintomáticos soropositivos (IFAT-IgG). Fragmentos de biópsia desses tecidos obtidos post-mortem foram processados para análise através de imunohistoquímica, usando um anticorpo policlonal contra Leishmania sp. Os testes do Qui-quadrado (X²) e Mann Whitney foram usados para avaliar as médias da densidade de macrófagos infectados (p < 0,05). Os resultados mostraram que não houve diferença (p > 0,05) na densidade de macrófagos infectados da pele (10,7/mm² x 15,5/mm²) e do linfonodo (6,3/mm² x 8,3/mm²) entre cães assintomáticos e sintomáticos. Entretanto, a densidade de macrófagos infectados da víscera de cães sintomáticos (5,3/mm²) foi maior (p < 0,05) que a de cães assintomáticos (1,4/mm²). Estes resultados sugerem, fortemente, que cães naturalmente infectados por L. (L.) i. chagasi, assintomáticos ou sintomáticos, podem servir como fonte de infecção, principalmente, considerando-se que a densidade de macrófagos infectados da pele (10,7/mm² x 15,5/mm²), local onde o flebotomíneo vetor Lu. longipalpis realiza a hematofagia, foi maior (p < 0,05) que as do linfonodo (6,3/mm² x 8.3/mm²) e vísceras (1,4/mm2x 5,3/mm2).