Time course of in vitro maturation of intra-erythrocytic malaria parasite: a comparison between Plasmodium falciparum and Plasmodium knowlesi

The schizont maturation assay for in vitro drug sensitivity tests has been a standard method employed in the global baseline assessment and monitoring of drug response in Plasmodium falciparum. This test is limited in its application to synchronous plasmodial infections because it evaluates the effect of drug on the maturation of parasite especially from ring to schizont stage and therefore synchronized P. falciparum cultures are required. On the other hand, P. knowlesi, a simian malaria parasite has a unique 24-h periodicity and maintains high natural synchronicity in monkeys. The present report presents the results of a comparative study on the course of in vitro maturation of sorbitol synchronized P. falciparum and naturally synchronous P. knowlesi. Ring stage parasites were incubated in RPMI medium supplemented with 10-15% pooled homologous serum in flat-bottomed 96-well micro plates using a candle jar at 37°C. The results suggest that the ideal time for harvesting the micro-assay plates for in vitro drug sensitivity test for sorbitol-synchronized P. falciparum and naturally synchronous P. knowlesi are from 26 to 30 h and from 22 to 25 h, respectively. The advantages of using P. knowlesi in chemotherapeutic studies are discussed.

Re-infestation of houses by Triatoma dimidiata after intra-domicile insecticide application in the Yucatán peninsula, Mexico

In most countries, Chagas disease transmission control remains based on domestic insecticide application. We thus evaluated the efficacy of intra-domicile cyfluthrin spraying for the control of Triatoma dimidiata, the only Chagas disease vector in the Yucatán peninsula, Mexico, and monitored potential re-infestation every 15 days for up to 9 months. We found that there was a re-infestation of houses by adult bugs starting 4 months after insecticide application, possibly from sylvatic/peridomicile areas. This points out the need to take into account the potential dispersal of sylvatic/peridomestic adult bugs into the domiciles as well as continuity action for an effective vector control.

Assessment of a two-step nucleic acid amplification assay for detection of Neisseria meningitidis followed by capsular genogrouping

Immediate prevention of meningococcal disease relies in part on the prompt treatment with antibiotics of household and other close contacts of cases; however intervention with effective vaccination relies on identification of serogroup-causing strains. Parenteral antibiotic for patient with suspected meningococcal disease before hospital admission is currently recommended. Laboratory standard methods are hindered by failure to detect bacteria by this medical approach to improve patient prognosis. We assessed two polymerase chain reaction (PCR) assays to detect (crgA) and define the serogroups (siaD, orf-2, and ctrA) of Neisseria meningitidis in 120 cerebrospinal fluid (CSF) samples from positive cases (culture or antigen detection or direct smear). The PCR sensitivity for the identification of N. meningitidis was 100% (95% confidence interval, CI, 96-100%) compared to a sensitivity of 46% for culture (95% CI 37-55%), 61% for latex agglutination test (95% CI 52-70%), and 68% for Gram stain (95% CI 59-76%); PCR specificity was 97% (95% CI 82-100%). PCR correctly identified the serogroups A, B, C, W135, Y, and X in CSF samples with a sensitivity of 88% (95% CI 80-93%); the primer sets were 100% specific. The introduction of PCR-based assays shall increase laboratory confirmed cases, consequently enhancing surveillance of meningococcal disease.

More productive in vitro culture of Cryptosporidium parvum for better study of the intra- and extracellular phases

The great difficulties in treating people and animals suffering from cryptosporidiosis have prompted the development of in vitro experimental models. Due to the models of in vitro culture, new extracellular stages of Cryptosporidium have been demonstrated. The development of these extracellular phases depends on the technique of in vitro culture and on the species and genotype of Cryptosporidium used. Here, we undertake the molecular characterization by polymerase chain reaction-restriction fragment lenght polymorphism of different Cryptosporidium isolates from calves, concluding that all are C. parvum of cattle genotype, although differing in the nucleotide at positions 472 and 498. Using these parasites, modified the in vitro culture technique for HCT-8 cells achieving greater multiplication of parasites. The HCT-8 cell cultures, for which the culture had not been renewed in seven days, were infected with C. parvum sporozoites in RPMI-1640 medium with 10% IFBS, CaCl2 and MgCl2 1 mM at pH 7.2. Percentages of cell parasitism were increased with respect to control cultures (71% at 48 h vs 14.5%), even after two weeks (47% vs 1.9%). Also, the percentage of extracellular stages augmented (25.3% vs 1.1% at 96 h). This new model of in vitro culture of C. parvum will enable easier study of the developmental phases of C. parvum in performing new chemotherapeutic assays.

Studying nanotoxic effects of CdTe quantum dots in Trypanosoma cruzi

Semiconductor nanoparticles, such as quantum dots (QDs), were used to carry out experiments in vivo and ex vivo with Trypanosoma cruzi. However, questions have been raised regarding the nanotoxicity of QDs in living cells, microorganisms, tissues and whole animals. The objective of this paper was to conduct a QD nanotoxicity study on living T. cruzi protozoa using analytical methods. This was accomplished using in vitro experiments to test the interference of the QDs on parasite development, morphology and viability. Our results show that after 72 h, a 200 μM cadmium telluride (CdTe) QD solution induced important morphological alterations in T. cruzi, such as DNA damage, plasma membrane blebbing and mitochondrial swelling. Flow cytometry assays showed no damage to the plasma membrane when incubated with 200 μM CdTe QDs for up to 72 h (propidium iodide cells), giving no evidence of classical necrosis. Parasites incubated with 2 μM CdTe QDs still proliferated after seven days. In summary, a low concentration of CdTe QDs (2 μM) is optimal for bioimaging, whereas a high concentration (200 μM CdTe) could be toxic to cells. Taken together, our data indicate that 2 μM QD can be used for the successful long-term study of the parasite-vector interaction in real time.

Hipotermia no período intra-operatório: é possível evitá-la?

O estudo teve como objetivo identificar as medidas adotadas para a prevenção de hipotermia no período intra-operatório. Trata-se de um estudo com delineamento de pesquisa não experimental, tipo descritivo-exploratório, prospectivo. Para tal elaborou-se um instrumento de coleta de dados, o qual foi submetido à validação aparente e de conteúdo. A amostra foi constituída de 70 pacientes. A medida mais empregada na sala de operação foi o método passivo de aquecimento cutâneo como o uso de lençol de algodão (11,4%) e o enfaixamento dos membros inferiores (14,3%). A utilização de um método ativo de aquecimento cutâneo ocorreu uma única vez (1,4%). Os resultados evidenciados demonstraram a necessidade de implementação de intervenções eficazes para a prevenção da hipotermia e o enfermeiro tem papel importante neste contexto, uma vez que a segurança do paciente e a redução de complicações decorrentes do procedimento anestésico cirúrgico são metas do cuidado de enfermagem.

Lesões de pele no intra-operatório de cirurgia cardíaca: incidência e caracterização

Neste estudo exploratório, descritivo e de coorte o objetivo principal foi verificar a incidência de pacientes submetidos à cirurgia cardíaca que desenvolveram lesões de pele no período intra-operatório, caracterizar as lesões. A coleta de dados foi realizada no Centro Cirúrgico (CC) de um hospital público de ensino, de atenção terciária à saúde, predominantemente cirúrgico, especializado em cardiologia no Município de São Paulo. A amostra do estudo foi de 182 pacientes. O estudo foi feito com um p significativo (<0,05) frente aos testes estatísticos não-paramétricos. Quanto à incidência de pacientes submetidos à cirurgia cardíaca, que desenvolveram lesões de pele em decorrência do período intra-operatório, obteve-se incidência de 20,9%. Tivemos que 19,2% das lesões apresentaram-se como Úlceras por Pressão (UP) no estágio I; 1,1% das lesões caracterizaram-se como abrasão; 1,1% feridas incisas; 0,5% laceração; 0,5% queimadura elétrica superficial e 0,5% UP no estágio II.

Influência da competição intra-específica entre fêmeas e da ausência de hospedeiro no parasitismo de Telenomus remus Nixon (Hymenoptera, Scelionidae) sobre ovos de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera, Noctuidae)

A competição intraespecífica e a ausência de hospedeiros podem comprometer o sucesso de programas de controle biológico. Assim, este trabalho objetivou avaliar o efeito de diferentes densidades de fêmeas (1, 3, 6 e 9 fêmeas/ 100 ovos) e da ausência de hospedeiro no parasitismo de Telenomus remus Nixon (Hymenoptera, Scelionidae) em ovos de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera, Noctuidae). Observou-se aumento no parasitismo de ovos de S. frugiperda por T. remus a partir da densidade 3 fêmeas/ 100 ovos tanto em condições de laboratório (18%) quanto em campo (32%), embora o parasitismo causado por densidades maiores que 1 fêmea/100 ovos não foi significativamente diferente. Todavia, isso não causou superparasitismo. Por outro lado, o número de fêmeas produzidas na progênie diminuiu (39%) com a maior densidade de fêmeas sob condições de laboratório. Contudo, não verificou-se diferença significativa sob condições de campo. Mesmo após 9 dias de ausência de hospedeiro não houve redução nos índices de parasitismo, permanecendo em torno de 95 ovos parasitados/fêmea/dia. Todavia, no décimo dia pode-se observar redução (40%) no número médio de ovos parasitados. Desse modo, a liberação de três fêmeas por 100 ovos é adequada para se obter elevados níveis de parasitismo.

Intra-puparial development of the females of Chrysomya albiceps (Wiedemann) (Diptera, Calliphoridae)

Intra-puparial development of the females of Chrysomya albiceps (Wiedemann) (Diptera, Calliphoridae). The chronology and morphological changes that take place during intra-puparial development of Chrysomya albiceps is described based on 254 specimens reared in the laboratory. Larvae were obtained from the eggs laid by a single female. The pre-pupae were separated according to the reduction of larval length and the degree of pigmentation and sclerotization of the cuticle. After pupation, 10 individuals were fixed in Carnoy's solution and preserved in 70% ethanol, 10 individuals were fixed every 3 hours up to complete the first 24 hours (n = 80), the remaining individuals were fixed every six hours up to the 90th hour (n = 110) when 54 females emerged. The pupae were immersed in 5% formic acid for 48 hours and maintained in 70% ethanol, and then dissected and analyzed. C. albiceps shows four intra-puparial stages, each of which were described and compared with those described for Musca domestica, Calliphora erythrocephala, Sarcophaga bullata, Cuterebra tenebrosa, Oestrus ovis and Dermatobia hominis. Four developmental stages may be described: (1) the larva-pupa apolysis, after three hours; (2) the criptocephalic pupa, after six hours; (3) the phanerocephalic pupa, after nine hours; (4) the pharate pupa, after nine hours. The pharate adult is completely formed after 81 hours.

Egg laying site selection by a host plant specialist leaf miner moth at two intra-plant levels in the northern Chilean Atacama Desert

Egg laying site selection by a host plant specialist leaf miner moth at two intra-plant levels in the northern Chilean Atacama Desert. The spatial distribution of the immature stages of the leaf miner Angelabella tecomae Vargas & Parra, 2005 was determined at two intra-plant levels (shoot and leaflet) on the shrub Tecoma fulva fulva (Cav.) D. Don (Bignoniaceae) in the Azapa valley, northern Chilean Atacama Desert. An aggregated spatial pattern was detected for all the immature stages along the shoot, with an age dependent relative position: eggs and first instar larvae were clumped at apex; second, third and fourth instar larvae were mostly found at intermediate positions; meanwhile the spinning larva and pupa were clumped at basis. This pattern suggests that the females select new, actively growing leaflets for egg laying. At the leaflet level, the immature stages were found more frequently at underside. Furthermore, survivorship was higher for larvae from underside mines. All these results highlight the importance of an accurate selection of egg laying site in the life history of this highly specialized leaf miner. By contrast, eventual wrong choices in the egg laying site selection may be associated with diminished larval survivorship. The importance of the continuous availability of new plant tissue in this highly human modified arid environment is discussed in relation with the observed patterns.

Propriedades espectrais da matéria orgânica leve-livre e leve intra-agregado de dois latossolos sob plantio direto e preparo convencional

Este trabalho teve como objetivo estudar a natureza química das frações leves-livres (FLL) e leves intra-agregado (FLI) da matéria orgânica do solo, obtidas pelo fracionamento físico do solo por densidade, por meio da espectroscopia na região do infravermelho, para verificar se tais frações constituem compartimentos distintos da matéria orgânica do solo. Foram analisadas amostras de Latossolos de dois estados do Brasil (RS e GO), submetidos a plantio direto e preparo convencional, em distintos sistemas de rotação de culturas. A análise por infravermelho revelou diferenças contrastantes entre os compartimentos orgânicos estudados. Os espectros de IV da fração leve-livre apresentaram configuração semelhante aos dos resíduos vegetais, indicando que ela se encontra em estádios iniciais de transformação. Não foram observadas diferenças estruturais na FLL entre os distintos sistemas de preparo e rotação de culturas. Os espectros de IV da FLI apresentaram bandas de absorção N-H e C-O de polissacarídeos menos intensas e em maior conjugação, em relação aos espectros da FLL, características de material mais humificado. Foi observada ainda uma maior transformação estrutural da fração leve intra-agregado em solos sob preparo convencional, quando comparada à FLI de solo sob vegetação natural e plantio direto. Os índices de hidrofobicidade (IH) e de condensação (IC), determinados a partir de relações entre as bandas de absorção de grupamentos - CH3 alifáticos, C-O de polissacarídeos e C=O conjugados, permitiram identificar as diferenças na recalcitrância e condensação das frações leves. Constatou-se que ambos os índices foram significativamente maiores para a matéria orgânica intra-agregado, por conseqüência de seu maior grau de humificação.

Resistência inter e intra-agregados em ensaios de cisalhamento direto de um nitossolo vermelho distrófico

Para solos agregados, a envoltória da resistência ao cisalhamento pode ser dividida em dois segmentos, com declividades e interceptos diferentes. Um primeiro segmento mais inclinado e com intercepto menor representaria a envoltória de ruptura definida pelo atrito e coesão interagregados, enquanto o segundo segmento, menos inclinado e com intercepto maior, seria a envoltória definida pelo atrito e coesão intra-agregados. O presente estudo foi realizado com o objetivo de avaliar se a envoltória de resistência ao cisalhamento de agregados do horizonte superficial de um Nitossolo Vermelho pode ser subdividida em segmentos distintos, com coeficientes angulares diferentes, e se isso está relacionado à existência de agregados nele. Inicialmente, amostras coletadas na superfície de um Nitossolo Vermelho distrófico latossólico de textura argilosa foram submetidas ao ensaio de cisalhamento direto com pressões normais de 24,4; 48,9; 98,2; 196,4; 294,6; 392,8 e 491,8 kPa. Posteriormente, o ensaio foi realizado com amostras de agregados de cinco classes de diâmetro: < 0,25; 0,25-0,50; 0,50-1,00; 1,00-2,00 e 2,00-4,00 mm, empregando-se pressões normais de 24,4; 48,9; 73,5; 147,3; 294,6; 441,9; 589,2 e 736,6 kPa. Em todos os ensaios, verificou-se que as envoltórias obtidas podem ser divididas em dois segmentos de reta. Os resultados indicam que a agregação deve ser considerada na definição das cargas normais a serem utilizadas no ensaio de cisalhamento direto, bem como na análise dos resultados, pois ela tem efeitos sobre a envoltória de resistência ao cisalhamento. Para o Nitossolo Vermelho distrófico usado neste estudo, constatou-se que, na umidade em que as amostras foram ensaiadas, os agregados definem a resistência ao cisalhamento do solo para cargas normais de até 294,6 kPa.

Competição intra-específica entre Amaranthus hybridus L. e Amaranthus viridis L.

Ensaios de competição intra-específica foram conduzidos sobre Amaranthus viridis L. e A. hybridus L., a última espécie com dois biótipos distintos, tipo verde e tipo roxo. Os três ensaios, conduzidos separadamente, utilizaram cinco densidades de sementes por vaso. Em termos gerais, as sementes germinadas prontamente foram a razão do surgimento da próxima geração, visto que estabeleceram plântulas rapidamente e estas venceram em competição. A partir de certo número de sementes semeadas (20 por vaso), o número de plantas adultas obtidas revelou-se independente do número de sementes semeadas, o que indica que a capacidade de suporte do ambiente, ao invés do tamanho do banco de sementes no solo, é a razão da regulação do tamanho populacional; a mesma observação aplica-se à produção de matéria seca. Sob condições de competição, as espécies A. hybridus - tipo verde e A. viridis produziram maior quantidade de biomassa para reprodução (22% a 34%) do que A. hybridus - tipo roxo (15% a 18%). As primeiras, portanto, revelaram-se mais estrategistas-r que a última.

Variabilidade intra e intergenotípica em uma população de híbridos entre Leucaena leucocephala e L. diversifolia

O objetivo deste trabalho foi estimar a variabilidade de algumas características morfológicas em híbridos de Leucaena leucocephala e L. diversifolia (Leguminosae). Foram estabelecidos 20 genótipos, com 30 indivíduos cada, dispostos em seis blocos casualizados. As características morfológicas analisadas foram: comprimento de folha, número de pares de folíolos e foliólulos, número de nectários extraflorais; comprimento e largura de legumes e número de sementes por legume. O menor e o maior comprimento médio de folha foram, respectivamente, 8,6 cm e 30,6 cm. A população apresentou variação de 10,7 a 53,4 pares de foliólulos por folíolo. Em número de pares de folíolos por folha o menor valor médio foi 5,6 e o maior foi 20,3. A média de um nectário extrafloral por folha foi identificada na maioria dos indivíduos. O maior valor médio de número de sementes por legume foi 24,1 e o menor 5,0. Cinco genótipos se destacaram por sua uniformidade em relação às características analisadas.