Medicinal products: regulation of biosynthesis in space and time

We live in a "Demon-Haunted World". Human health care requires the ever increasing resistance of pathogens to be confronted by a correspondingly fast rate of discovery of novel antibiotics. One of the possible strategies towards this objective involves the rational localization of bioactive phytochemicals. The conceptual basis of the method consists in the surprisingly little known gearings of natural products with morphology, ecology and evolution of their plant source, i. e. an introspection into the general mechanisms of nature.

A comparative evaluation of endemic and non-endemic region of visceral leishmaniasis (Kala-azar) in India with ground survey and space technology

In visceral leishmaniasis, phlebotomine vectors are targets for control measures. Understanding the ecosystem of the vectors is a prerequisite for creating these control measures. This study endeavours to delineate the suitable locations of Phlebotomus argentipes with relation to environmental characteristics between endemic and non-endemic districts in India. A cross-sectional survey was conducted on 25 villages in each district. Environmental data were obtained through remote sensing images and vector density was measured using a CDC light trap. Simple linear regression analysis was used to measure the association between climatic parameters and vector density. Using factor analysis, the relationship between land cover classes and P. argentipes density among the villages in both districts was investigated. The results of the regression analysis indicated that indoor temperature and relative humidity are the best predictors for P. argentipes distribution. Factor analysis confirmed breeding preferences for P. argentipes by landscape element. Minimum Normalised Difference Vegetation Index, marshy land and orchard/settlement produced high loading in an endemic region, whereas water bodies and dense forest were preferred in non-endemic sites. Soil properties between the two districts were studied and indicated that soil pH and moisture content is higher in endemic sites compared to non-endemic sites. The present study should be utilised to make critical decisions for vector surveillance and controlling Kala-azar disease vectors.

New tools for epidemiology: a space odyssey

Geographical Information Systems (GIS) facilitate access to epidemiological data through visualization and may be consulted for the development of mathematical models and analysis by spatial statistics. Variables such as land-cover, land-use, elevations, surface temperatures, rainfall etc. emanating from earth-observing satellites, complement GIS as this information allows the analysis of disease distribution based on environmental characteristics. The strength of this approach issues from the specific environmental requirements of those causative infectious agents, which depend on intermediate hosts for their transmission. The distribution of these diseases is restricted, both by the environmental requirements of their intermediate hosts/vectors and by the ambient temperature inside these hosts, which effectively govern the speed of maturation of the parasite. This paper discusses the current capabilities with regard to satellite data collection in terms of resolution (spatial, temporal and spectral) of the sensor instruments on board drawing attention to the utility of computer-based models of the Earth for epidemiological research. Virtual globes, available from Google and other commercial firms, are superior to conventional maps as they do not only show geographical and man-made features, but also allow instant import of data-sets of specific interest, e.g. environmental parameters, demographic information etc., from the Internet.

Estudo da dispersão larval radial pós-alimentar em Chrysomya megacephala (Fabricius) (Diptera, Calliphoridae)

Blowflies utilize discrete and ephemeral sites for breeding and larval nutrition. After the exhaustion of food, the larvae begin dispersing to search for sites to pupate or to additional food source, process referred as postfeeding larval dispersal. Some of the most important aspects of this process were investigated in Chrysomya megacephala, utilizing a circular arena to permit the radial dispersion of larvae from the center. To determinate the localization of each pupa, the arena was split in 72 equal sectors from the center. For each pupa, distance from the center of arena, weight and depth were determined. Statistical tests were performed to verify the relation among weight, depth and distance of burying for pupation. It was verified that the larvae that disperse farther are those with higher weights. The majority of individuals reached the depth of burying for pupation between 7 and 18 cm. The study of this process of dispersion can be utilized in the estimation of postmortem interval (PMI) for human corpses in medico-criminal investigations.

Study of the combined radial post-feeding dispersion of the blowflies Chrysomya megacephala (Fabricius) and C. albiceps (Wiedemann) (Diptera, Calliphoridae)

Blowflies use discrete and ephemeral substrates to feed their larvae. After they run out of food, the larvae begin to disperse in order to find adequate places for pupation or additional food sources, a process named post-feeding larval dispersion. Some important aspects of this process were studied in a circular arena allowing the combined radial post-feeding dispersion from the center of the arena of C. albiceps and C. megacephala larvae. To determine the location of each pupa, the arena was divided in 72 identical sections starting from the center. The distance from the center, the depth and weight of each pupa were evaluated. Statistical tests were done to verify the relation between weight, depth and distance for pupation. From the total an average of 976 larvae released (488 for each species) were collected considering both experiments 456 C. megacephala pupae and 488 of C. albiceps. This demonstrates that C. albiceps probably preyed on 32 C. megacephala larvae during post-feeding dispersion. The study of this dispersion process can be used to estimate the postmortem interval (PMI) of human cadavers in legal medicine.

State-space approach to evaluate the relation between soil physical and chemical properties

The state-space approach is used to evaluate the relation between soil physical and chemical properties in an area cultivated with sugarcane. The experiment was carried out on a Rhodic Kandiudalf in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil. Sugarcane was planted on an area of 0.21 ha i.e., in 15 rows 100 m long, spaced 1.4 m. Soil water content, soil organic matter, clay content and aggregate stability were sampled along a transect of 84 points, meter by meter. The state-space approach is used to evaluate how the soil water content is affected by itself and by soil organic matter, clay content, and aggregate stability of neighboring locations, in different combinations, aiming to contribute to a better understanding of the relation among these variables in the soil. Results show that soil water contents were successfully estimated by this approach. Best performances were found when the estimate of soil water content at locations i was related to soil water content, clay content and aggregate stability at locations i-1. Results also indicate that this state-space model using all series describes the soil water content better than any equivalent multiple regression equation.

SECAGEM DE SEMENTES DE SOJA EM SILO COM DISTRIBUIÇÃO RADIAL DO FLUXO DE AR: I. MONITORAMENTO FÍSICO

O trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a evolução física do processo de remoção de água das sementes em secador estacionário, com cilindro central perfurado e distribuição radical de ar. A pesquisa foi conduzida com sementes de soja, variando o fluxo (26,9, 28,4 e 33,2 m³/minuto/t) e a temperatura do ar insuflado (42, 46 e 50ºC), considerando a posição das sementes (17, 34 e 51 cm em relação ao cilindro de insuflação) e o tempo de secagem (zero a doze horas, com intervalos de duas horas). Foram caracterizados o ar ambiente, o ar insuflado, as temperaturas e os teores de água da massa, as velocidades e curvas de secagem. As avaliações realizadas destacaram vantagens físicas operacionais da combinação de 28,4 m³/minuto/t com 46ºC e o contrário, com a combinação de 26,9 m³/minuto/t com 42ºC.

SECAGEM DE SEMENTES DE SOJA EM SILO COM DISTRIBUIÇÃO RADIAL DO FLUXO DE AR: II. EFEITOS SOBRE A QUALIDADE DAS SEMENTES

O trabalho avaliou, em sementes de soja, as conseqüências qualitativas provenientes da secagem estacionária com distribuição radial de ar, variando o fluxo (26,9, 28,4 e 33,2 m³/minuto/t) e a temperatura do ar insuflado (42, 46 e 50ºC), considerando a posição das sementes na massa (17, 34 e 51 cm em relação ao cilindro de insuflação) e o tempo de secagem (0 a 12 horas, com intervalos de quatro horas). Para tanto, além das determinações das temperaturas e dos teores de água da massa, foi avaliado o desempenho fisiológico das sementes no início e ao final de seis meses de armazenamento. Apesar das vantagens físicas operacionais resultantes da combinação entre o fluxo e a temperatura intermediários (28,4 m³/minuto/t e 46ºC), a qualidade fisiológica foi menos prejudicada nas combinações dos menores fluxos (26,9 e 28,4 m³/minuto/t) com a maior temperatura (50ºC) e do maior fluxo (33,2 m³/minuto/t) com as menores temperaturas (42 e 46ºC); entre estas, levando em conta os aspectos físico-operacionais, a associação de 28,4 m³/minuto/t com 50ºC foi a mais eficiente na retirada de água das sementes. Assim, admitindo os intervalos de fluxo (26,9 a 33,2 m³/minuto/t) e de temperatura (42 a 50ºC) estudados, conclui-se que a elevação na temperatura demanda redução no fluxo e, inversamente, o aumento no fluxo demanda redução na temperatura.

Diagnosis of the nutrient compositional space of fruit crops

Tissue analysis is a useful tool for the nutrient management of fruit orchards. The mineral composition of diagnostic tissues expressed as nutrient concentration on a dry weight basis has long been used to assess the status of 'pure' nutrients. When nutrients are mixed and interact in plant tissues, their proportions or concentrations change relatively to each other as a result of synergism, antagonism, or neutrality, hence producing resonance within the closed space of tissue composition. Ternary diagrams and nutrient ratios are early representations of interacting nutrients in the compositional space. Dual and multiple interactions were integrated by the Diagnosis and Recommendation Integrated System (DRIS) into nutrient indexes and by Compositional Nutrient Diagnosis into centered log ratios (CND-clr). DRIS has some computational flaws such as using a dry matter index that is not a part as well as nutrient products (e.g. NxCa) instead of ratios. DRIS and CND-clr integrate all possible nutrient interactions without defining an ad hoc interactive model. They diagnose D components while D-1 could be diagnosed in the D-compositional Hilbert space. The isometric log ratio (ilr) coordinates overcome these problems using orthonormal binary nutrient partitions instead of dual ratios. In this study, it is presented a nutrient interactive model as well as computation methods for DRIS and CND-clr and CND-ilr coordinates (CND-ilr) using leaf analytical data from an experimental apple orchard in Southwestern Quebec, Canada. It was computed the Aitchison and Mahalanobis distances across ilr coordinates as measures of nutrient imbalance. The effect of changing nutrient concentrations on ilr coordinates are simulated to identify the ones contributing the most to nutrient imbalance.

Cicatriz radial/lesão esclerosante complexa: aspectos radiológicos com correlação clínica, ultra-sonográfica e anatomopatológica

OBJETIVO: Estudar, retrospectivamente, as várias formas de apresentação da cicatriz radial/lesão esclerosante complexa (CR/LEC) na mamografia, correlacionando-as com o exame clínico e os achados ultra-sonográficos. Os achados histopatológicos e a associação da CR/LEC com hiperplasia atípica e carcinoma são discutidos. MATERIAIS E MÉTODOS: Foi realizado estudo retrospectivo de 926 lesões impalpáveis em 901 pacientes submetidas a biópsia excisional após localização pré-cirúrgica, do arquivo do Centro de Diagnóstico por Imagem e do Hospital Santa Rita, Vitória, ES, no período de outubro de 1993 a dezembro de 2001, nas quais 57 pacientes tiveram diagnóstico histopatológico de CR/LEC. RESULTADOS: A idade variou de 31 a 84 anos (média de 49 anos). As lesões foram palpáveis em dez casos. Na mamografia, 48 casos se apresentaram como distorção arquitetural, e com a mesma freqüência o nódulo espiculado e a densidade assimétrica, quatro casos cada. As microcalcificações foram detectadas na mamografia em 14 casos e em 20 quando o espécime cirúrgico foi avaliado. A ultra-sonografia foi realizada em 51 casos, tendo expressão em 17 como área hipoecóica irregular com atenuação acústica posterior. Houve 42 casos de CR/LEC sem ou com proliferação típica, nove casos com proliferação epitelial atípica e seis casos com carcinoma infiltrativo associado. CONCLUSÃO: Não é possível fazer diagnóstico diferencial de CR/LEC com câncer pelos métodos de imagem e a biópsia excisional deve ser realizada.

Avaliação de ICP OES com configuração axial ou radial para determinação de iodo em sal de cozinha

The performance of inductively-coupled plasma optical emission spectrometers with axial and radial views for determination of iodine in table salt was evaluated. Interference and memory effects in nitric acid and water-soluble tertiary amines (CFA-C) media were studied. Based on a factorial experiment, one optimum instrument operational condition for axial configuration, and two optima conditions for radial configuration was established. The ICP OES with axial view was 5-fold more sensitive than the radial view. Both matrix matching and standard addition methods were used for iodine quantification and for most samples, both strategies of calibration led to similar results. Recoveries ranged from 104 to 114%.

Variação radial da retratibilidade e densidade básica da madeira de Eucalyptus saligna Sm.

A ultra-estrutura e a composição química da madeira, bem como suas propriedades físicas e mecânicas, variam significativamente entre espécies, entre árvores de uma mesma espécie e, mesmo, entre diferentes partes de uma mesma árvore. Com este trabalho objetivou-se o estudo dos parâmetros de retratibilidade e de densidade básica da madeira Eucalyptus saligna, com idade de 16 anos, proveniente de talhões experimentais da EMBRAPA Florestas, de Colombo, Paraná. As amostras foram retiradas à altura do DAP de quatro posições eqüidistantes a partir da medula em direção à periferia, correspondendo a 0, 33, 66 e 100%, com dimensões nominais de 1,0 x 2,0 x 3,0 cm, sendo a última dimensão no sentido longitudinal. Elas foram mantidas em câmara fechada com ventilação, próximo de soluções salinas supersaturadas, com o objetivo de proporcionar diferentes condições de umidade relativa. Uma vez atingidas as distintas condições de umidade de equilíbrio, as amostras foram secas em estufa a 105 ºC e obtidos os dados de retratibilidade e densidade básica da madeira nas posições mencionadas. Constataram-se valores de contração volumétrica mais baixos na região medular, apresentando um acréscimo para as demais posições. Comportamento semelhante foi observado para os coeficientes das contrações lineares nas direções tangencial e radial. O fator anisotrópico foi consideravelmente mais elevado na região medular, decrescendo substancialmente em direção ao alburno. A densidade básica não mostrou sinais efetivos de estabilidade, apesar de mostrar tendência de aumento em direção à periferia do tronco.

Influência da idade e da posição radial na flexão estática da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex. Maiden

Este trabalho objetivou testar a variação da flexão estática da madeira de Eucalyptus grandis, ao longo da seção radial e sob quatro diferentes idades (10, 14, 20 e 25 anos), provenientes de talhões comerciais. As amostras foram retiradas da prancha diametral, de cada uma das 16 árvores (quatro para cada idade), tomadas de quatro posições eqüidistantes (0, 33, 66 e 100%), no sentido medula-casca, com oito repetições por posição. Verificou-se que os módulos de elasticidade (MOE) e de ruptura (MOR) apresentaram valores médios de 129.230 kgf/cm² e 854 kgf/cm², respectivamente, e ambos se mostraram positivamente correlacionados com a idade e com a posição radial, no sentido medula-casca. Os maiores valores foram conseguidos nas madeiras de 20 anos de idade e localizadas na região mais próxima da casca.

Variação da retrabilidade da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex. Maiden, em função da idade e da posição radial no tronco

Este trabalho estudou a variação das retratibilidades volumétrica e linear da madeira de Eucalyptus grandis proveniente de talhões comerciais de quatro diferentes idades (10, 14, 20 e 25 anos) e posição radial. As amostras foram retiradas da tábua diametral, de cada uma das 16 árvores (quatro para cada idade), tomadas de quatro posições eqüidistantes (0, 33, 66 e 100%), no sentido medula-casca. Verificou-se, em todos os testes, o efeito da idade e da variação radial, observando uma correlação positiva dos efeitos em todos os parâmetros estudados. A espécie, como um todo, apresentou elevada instabilidade dimensional, com valores médios de retratibilidade volumétrica de 18,11% e retratibilidade radial, tangencial e longitudinal de 6,09%, 10,14% e 0,45%, respectivamente, além do fator anisotrópico de 1,71. À exceção da retratibilidade longitudinal e do fator anisotrópico, todos os demais parâmetros apresentaram tendência de crescimento com a idade e com a direção radial, no sentido medula-casca.

Influência de idade e da posição radial nas dimensões das fibras e dos vasos da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex. Maiden

Objetivou-se neste trabalho avaliar a variação das dimensões das fibras e dos vasos da madeira de Eucalyptus grandis com quatro diferentes idades (10, 14, 20 e 25 anos), proveniente de talhões comerciais. A amostragem do material na árvore foi feita através da coleta de três discos, retirados da base e das extremidades das duas primeiras toras, ambas com o comprimento comercial de 3 m. De cada disco, retiraram-se cinco amostras, de dimensões 1,0 x 1,0 x 1,0 cm, tomadas de pontos eqüidistantes, correspondentes a 0; 25; 50; 75; e 100% da seção, no sentido radial medula-casca, fazendo-se a medição das fibras e dos vasos. Verificou-se, em todos os parâmetros, o efeito da idade e da variação radial, no sentido medula-casca, à exceção da largura e do diâmetro do lume das fibras; todos os demais parâmetros apresentaram correlação positiva.