Assessing abundance and diversity patterns of soil microarthropod assemblages in northern Victoria Land (Antarctica)

This study aimed to: (1) assess differences between two quantitative sampling methods of soil microarthropods (visual census vs. stone washing) in ice-free areas located along a latitudinal gradient (from 72 degrees 37'S to 74 degrees 42'S) in northern Victoria Land (Antarctica); (2) furnish preliminary results on the abundance and diversity of mites and springtails in the studied areas. Visual census yielded reliable density estimates for adult collembolans and larger prostigmatic mites but did not detect small species. The study updates the distribution of several mites, including the southernmost record of an Oribatida species at global scale. Species composition was correlated with latitude but the uneven abundance distribution and local high beta-diversity probably reflect habitat fragmentation and population isolation. Under this circumstance nested sampling design should be usefully employed. Priorities and suitable methods for studying terrestrial microarthropod communities in continental Antarctica are discussed.

Incorporating Severity and Risk as Factors to the Fardal Cost-Effectiveness Model to Create a Cost-Benefit Model for Periodontal Treatment

Background: A previously described economic model was based on average values for patients diagnosed with chronic periodontitis (CP). However, tooth loss varies among treated patients and factors for tooth loss include CP severity and risk. The model was refined to incorporate CP severity and risk to determine the cost of treating a specific level of CP severity and risk that is associated with the benefit of tooth preservation.

Methods: A population that received and another that did not receive periodontal treatment were used to determine treatment costs and tooth loss. The number of teeth preserved was the difference of the number of teeth lost between the two populations. The cost of periodontal treatment was divided by the number of teeth preserved for combinations of CP severity and risk.

Results: The cost of periodontal treatment divided by the number of teeth preserved ranged from (US) $ 1,405 to $ 4,895 for high or moderate risk combined with any severity of CP and was more than $ 8,639 for low risk combined with mild CP. The cost of a three-unit bridge was $ 3,416, and the cost of a single-tooth replacement was $ 4,787.

Conclusion: Periodontal treatment could be justified on the sole basis of tooth preservation when CP risk is moderate or high regardless of disease severity.

Antimicrobial peptides and proinflammatory cytokines in periprosthetic joint infection

Background: Differentiation between septic and aseptic loosening of joint replacements is essential for successful revision surgery, but reliable markers for the diagnosis of low-grade infection are lacking. The present study was performed to assess intra-articular and systemic levels of antimicrobial peptides and proinflammatory cytokines as diagnostic markers for periprosthetic joint infection. Methods: Fifteen consecutive patients with staphylococcal periprosthetic joint infections and twenty control patients with aseptic loosening of total hip and knee replacements were included in this prospective, single-center, controlled clinical trial. Expression of the antimicrobial peptides human β-defensin-2 (HBD-2), human β-defensin-3 (HBD-3), and cathelicidin LL-37 (LL-37) was determined by ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) in serum and joint aspirates. Proinflammatory cytokines were assessed in serum and joint aspirates with use of cytometric bead arrays. C-reactive protein in serum, microbiology, and histopathology of periprosthetic tissue served as the “gold standard” for the diagnosis of infection. Results: The antimicrobial peptides HBD-3 and LL-37 were significantly elevated in joint aspirates from patients with periprosthetic joint infection compared with patients with aseptic loosening, and the area under the curve (AUC) in a receiver operating characteristic curve analysis was equal to 0.745 and 0.875, respectively. Additionally, significant local increases in the proinflammatory cytokines interleukin (IL)-1β, IL-4, IL-6, IL-17A, interferon (IFN)-γ, and tumor necrosis factor (TNF)-α were observed to be associated with infection. Logistic regression analysis indicated that the combination of an antimicrobial peptide with another synovial fluid biomarker improved diagnostic accuracy; the AUC value was 0.916 for LL-37 and IL-4, 0.895 for LL-37 and IL-6, 0.972 for HBD-3 and IL-4, and 0.849 for HBD-3 and IL-6. In contrast, the only antimicrobial peptides and cytokines in serum that showed a significant systemic increase in association with infection were HBD-2, IL-4, and IL-6 (all of which had an AUC value of <0.75). Conclusions: The present study showed promising results for the use of antimicrobial peptides and other biomarkers in synovial fluid for the diagnosis of periprosthetic joint infection, and analysis of the levels in synovial fluid was more accurate than analysis of serum.

Water and temperature relations of soil Actinobacteria

Actinobacteria perform essential functions within soils, and are dependent on available water to do so. We determined the water-activity (a_w) limits for cell division of Streptomyces albidoflavus, Streptomyces rectiviolaceus, Micromonospora grisea and Micromonospora (JCM 3050) over a range of temperatures, using culture media supplemented with a biologically permissive solute (glycerol). Each species grew optimally at 0.998 a_w (control; no added glycerol) and growth rates were near-optimal in the range 0.971–0.974 (1 M glycerol) at permissive temperatures. Each was capable of cell division at 0.916–0.924 a_w (2 M glycerol), but only S. albidoflavus grew at 0.895 or 0.897 a_w (3 M glycerol, at 30 and 37°C respectively). For S. albidoflavus, however, no growth occurred on media at ≤ 0.870 (4 M glycerol) during the 40-day assessment period, regardless of temperature, and a theoretical limit of 0.877 a_w was derived by extrapolation of growth curves. This level of solute tolerance is high for non-halophilic bacteria, but is consistent with reported limits for the growth and metabolic activities of soil microbes. The limit, within the range 0.895–0.870 a_w, is very much inferior to those for obligately halophilic bacteria and extremely halophilic or xerophilic fungi, and is inconsistent with earlier reports of cell division at 0.500 a_w. These findings are discussed in relation to planetary protection policy for space exploration and the microbiology of arid soils.

The Complexity of MAP Inference in Bayesian Networks Specified Through Logical Languages

We study the computational complexity of finding maximum a posteriori configurations in Bayesian networks whose probabilities are specified by logical formulas. This approach leads to a fine grained study in which local information such as context-sensitive independence and determinism can be considered. It also allows us to characterize more precisely the jump from tractability to NP-hardness and beyond, and to consider the complexity introduced by evidence alone.

Biologia pesqueira e dinâmica populacional de Diplodus vulgaris (geoffr.) e Spondyliosoma cantharus (L.) (pisces, sparidae) na costa sudoeste de Portugal

As espécies da família Sparidae ocupam um lugar de destaque na actividade pesqueira da Costa Sudoeste de Portugal, sendo das principais subsidiárias da pesca artesanal nesta região. Com o presente trabalho pretendeu-se clarificar aspectos básicos da biologia de dois esparídeos, Diplodus vulgaris (safia) e Spondyliosoma cantharus (choupa), nas áreas da ecologia alimentar, reprodução, idade, crescimento e mortalidade; estimar os parâmetros de selectividade das artes de pesca mais importantes sobre estas espécies e avaliar preliminarmente o estado da pescaria destes dois esparídeos. Para atingir estes objectivos cumpriu-se um plano de amostragem de frequências de comprimento nas lotas de Sagres e Sines, de Julho de 1992 a Março de 1994; estudos laboratoriais com amostras recolhidas em Sagres de Dezembro de 1992 a Março de 1994 e um estudo de selectividade de aparelho de anzol e redes de emalhar realizado em 1997/98. Os hábitos alimentares foram estudados a partir da análise de conteúdos estomacais, utilizando-se 3 métodos de avaliação da composição da dieta, 5 índices combinados da bibliografia e 3 propostos. Da análise comparativa entre os vários índices concluiu-se que o índice de importância relativa (IRI) e o índice de alimentação ponderado (IPO2) serão os mais adequados para descrever as dietas destas espécies. Registaram-se elevados coeficientes de vacuidade, motivados em grande parte pela natureza da arte de pesca. A dieta de D. vulgaris é composta essencialmente por ofiurídeos, poliquetas, anfípodes e equinóides, enquanto que S. cantharus consome principalmente poliquetas, anfípodes e hidrozoários. As duas dietas são significativamente diferentes, principalmente pelo maior consumo de equinodermes no caso de D. vulgaris. A estrutura e dimensões da boca nestes esparídeos são distintas, podendo influenciar o seu comportamento trófico. À semelhança de grande parte dos esparídeos, D. vulgaris e S. cantharus são espécies bentívoras, que adoptam uma estratégia alimentar generalista, com fortes afinidades com o alimento disponível no meio. Da análise do ciclo reprodutivo verificou-se que as épocas de postura são extensas: D. vulgaris: Dezembro a Março com maior intensidade em Janeiro/Fevereiro; S. cantharus: Fevereiro a Abril, com máxima intensidade em Março. Não existiram diferenças significativas na proporção entre os sexos (M:F = 1.01) ao longo do ano e por tamanho em D. vulgaris, enquanto que em S. cantharus as fêmeas foram mais abundantes ao longo do ano (M:F=0.57) e nas classes de comprimento inferiores. Os tamanhos de 1ª maturação (L50%) para o conjunto dos sexos e indivíduos indeterminados foram de: D. vulgaris, 18.33 cm, não existindo diferenças significativas entre machos e fêmeas; S. cantharus, 20.10 cm, existindo diferenças significativas entre machos (22.41 cm, TL) e fêmeas (19.98 cm, TL). Os tamanhos de 1ª maturação estimados foram consideravelmente superiores aos tamanhos mínimo legais de desembarque (TML) em Portugal, para D. vulgaris (TML=15.0 cm) e ligeiramente inferiores no caso de S. cantharus (TML=23 cm). A fecundidade média absoluta (Fa) e a fecundidade relativa (Fr) foram de: D. vulgaris - Fa = 131127 ovos; Fr = 526 ovos/g; S. cantharus - Fa = 61396 ovos; Fr = 346 ovos/g. As relações entre a fecundidade absoluta e o comprimento total (TL) e o peso somático (SW) foram as seguintes: D. vulgaris: Fa = 0.1853TL4.1903; Fa = 57.715SW1.4067; S. cantharus: Fa = 436.27TL1.5747; Fa = 2979.7SW0.585. A estratégia reprodutiva destas espécies é caracterizada por hermafroditismo, rudimentar com eventual protândria parcial em D. vulgaris e protogínia em S. cantharus. A determinação da idade foi efectuada pela análise de estruturas duras, otólitos para D. vulgaris e otólitos e escamas para S. cantharus. As estimações do comprimento à idade ajustaram-se bem ao modelo de Von Bertalanffy. De entre os métodos de estimação dos parâmetros de crescimento, escolheu-se o ajuste não linear aplicado a todos os pares de comprimentos à idade, sendo esta corrigida pela data de captura. Para além do maior rigor desta análise, os resultados produzidos foram considerados os mais aproximados da realidade: D. vulgaris (otólitos): L=28.1 cm K=0.30 ano-1 e t0= -1.618 anos (validade: 12.5-30.5 cm; 1-10 anos); S. cantharus (escamas): L=35 cm, K=0.32 ano-1 e t0=-0.481 anos (validade: 14.3-33.5 cm; 1-9 anos). A análise de distribuição de frequências de comprimento, apresentou um L mais próximo da realidade: L=39.6 cm, K=0.32 ano-1 e t0=-0.481 anos (D. vulgaris); L=40.0 cm, K=0.24 ano-1 e t0=-0.646 anos (S. cantharus). As relações peso-comprimento de D. vulgaris e S. cantharus para a Costa Sudoeste foram do tipo potencial W=a Lb, sendo definidas pelos seguintes parâmetros: a=0.0223 e b= 2.895, r2=0.89 (D. vulgaris); a=0.0106 e b= 3.085, r2= 0.89 (S. cantharus). Os valores de mortalidade natural (M), estimados por métodos indirectos, para D. vulgaris e S. cantharus foram de 0.39 e 0.30 ano-1, respectivamente. O valor de M de esparídeos pode ser estimado preliminarmente mediante a utilização de uma regressão multilinear que integra as três variáveis (M, K e L): M = -0.162 + 1.714K + 0.00273L (r2=0.77). A análise das curvas de captura permitiu obter os seguintes valores de mortalidade total (Z): D. vulgaris: Z=0.642 (otólitos) e 0.727 ano-1 (frequências de comprimento); S. cantharus: Z=0.676 (escamas) e 0.576 ano-1 (frequências de comprimento). As artes de pesca mais importantes para D vulgaris e S. cantharus e para a região considerada são, por ordem de grandeza, o aparelho de anzol e redes de emalhar, e em menor escala a arte do cerco. Os esparídeos diversos e dentro destes a choupa, que deveria ser discriminada nas estatísticas oficiais, constituíram os únicos esparídeos que apresentaram uma evolução com tendência negativa de 1987 a 1998. A estrutura demográfica de desembarques de safia é caracterizada por cerca de 86.9 % indivíduos entre 20.5 a 27.5 cm (2 a 6 anos), enquanto que para a choupa, 85.0% dos indivíduos desembarcados estão compreendidos entre 21.5 e 27.5 cm (2 a 6 anos). No estudo de selectividade foram realizadas 40 pescas experimentais em que se testaram 4 tamanhos de anzol (nº11, 12, 13 e 15) e de malha (80, 70, 60 e 50mm). D. vulgaris e S. cantharus são das espécies mais abundantes na pescaria com aparelho de anzol, tendo uma representação inferior quer em termos relativos, quer absolutos nas capturas das redes de emalhar. Existiu um decréscimo geral das taxas de captura com o tamanho do anzol e uma maior eficiência para os tamanhos intermédios da malha nas redes de emalhar. Paralelamente, existiu para ambas as espécies uma sobreposição de comprimentos médios com o tamanho dos anzóis e uma separação clara de comprimentos médios de ambas as espécies com a malhagem. Adoptaram-se, com bom ajuste, uma curva de selectividade do tipo logística para o aparelho de anzol e normal para as redes de emalhar, para ambas as espécies. Atendendo a uma eventual revisão dos tamanhos mínimos legais de desembarque, em função dos tamanhos de primeira maturação e à estrutura das capturas, as malhas de 70 e 80mm são as mais adequadas na pescaria de D. vulgaris e S. cantharus, respectivamente. O anzol número 13 será o mais apropriado a D. vulgaris, dada a pouca praticabilidade do anzol 15. Em relação a S. cantharus o anzol nº 11 apresenta a menor proporção de indivíduos com tamanho ilegal, sendo então o mais indicado à pescaria desta espécie. Para o aparelho de anzol e de acordo com os modelos de rendimento por recruta a pescaria de safia processa-se de forma moderada, a níveis inferiores a uma taxa de exploração máxima (Emax) suportável pelo "stock". A pescaria de choupa apresenta indícios de uma exploração intensa, próxima dos valores máximos comportados pelo "stock". Uma alteração nos valores actuais da taxa de exploração e/ou de comprimento de 1ª captura terá de ter em consideração o carácter multiespecifico desta pescaria. Visando a gestão destes recursos pesqueiros, dever-se-á controlar principalmente o nível do esforço de pesca praticado e rever os tamanhos mínimos de desembarque, de modo a evitar que esta pescaria entre numa fase de sobreexploração. O estabelecimento de reservas marinhas e de recifes artificiais poderá ser um contributo para uma exploração pesqueira sustentada e para a conservação da biodiversidade.

UMTS versus DVB-SH na transmissão de sinais de vídeo

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Electrónica e Telecomunicações

FAS -670A>G genetic polymorphism Is associated with Treatment Resistant Depression

Background Hippocampal neurogenesis has been suggested as a downstream event of antidepressants (AD) mechanism of action and might explain the lag time between AD administration and the therapeutic effect. Despite the widespread use of AD in the context of Major Depressive Disorder (MDD) there are no reliable biomarkers of treatment response phenotypes, and a significant proportion of patients display Treatment Resistant Depression (TRD). Fas/FasL system is one of the best-known death-receptor mediated cell signaling systems and is recognized to regulate cell proliferation and tumor cell growth. Recently this pathway has been described to be involved in neurogenesis and neuroplasticity. Methods Since FAS -670A>G and FASL -844T>C functional polymorphisms never been evaluated in the context of depression and antidepressant therapy, we genotyped FAS -670A>G and FASL -844T>C in a subset of 80 MDD patients to evaluate their role in antidepressant treatment response phenotypes. Results We found that the presence of FAS -670G allele was associated with antidepressant bad prognosis (relapse or TRD: OR=6.200; 95% CI: [1.875–20.499]; p=0.001), and we observed that patients carrying this allele have a higher risk to develop TRD (OR=10.895; 95% CI: [1.362–87.135]; p=0.008).Moreover, multivariate analysis adjusted to potentials confounders showed that patients carrying G allele have higher risk of early relapse (HR=3.827; 95% CI: [1.072–13.659]; p=0.039). FAS mRNA levels were down-regulated among G carriers, whose genotypes were more common in TRD patients. No association was found between FASL-844T>C genetic polymorphism and any treatment phenotypes. Limitations Small sample size. Patients used antidepressants with different mechanisms of action. Conclusion To the best of our knowledge this is the first study to evaluate the role of FAS functional polymorphism in the outcome of antidepressant therapy. This preliminary report associates FAS -670A>G genetic polymorphism with Treatment Resistant Depression and with time to relapse. The current results may possibly be given to the recent recognized role of Fas in neurogenesis and/or neuroplasticity.

Optimização da armazenagem e nível de serviço do armazém central da Robbialac

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Bioquímica

Prevalência de obesidade em adolescentes do distrito de Viseu

RESUMO - Introdução: A prevalência de obesidade apresenta valores preocupantes em todas as idades e é reconhecida pela Organização Mundial da Saúde como um importante problema de saúde pública. Diversos estudos mostram que a sua prevalência tem aumentado significativamente nas últimas décadas, particularmente nos países industrializados. O objectivo da presente investigação foi calcular a prevalência de excesso de peso e de obesidade em adolescentes do distrito de Viseu. Métodos: Realizámos um estudo transversal onde avaliámos os alunos de vinte e seis das quarenta e oito escolas públicas do terceiro ciclo e secundário do distrito de Viseu, frequentadas por um total de 23 895 alunos, do 7.o ao 12.o ano. A recolha dos dados foi efectuada através de um questionário auto-aplicado e respondido pelos alunos em sala de aula. Dos 8768 questionários distribuídos recolhemos 7644 (87,2%). Foram excluídos da análise os questionários sem informação para o sexo e para a idade. Ficámos com uma amostra global de 7563 adolescentes, sendo 4117 (54,4%) do sexo feminino. O excesso de peso e a obesidade foram avaliados utilizando o índice de massa corporal (IMC) calculado pela razão entre o peso auto declarado em quilogramas e o quadrado da altura, em metros, também auto declarada (kg/m2). Definimos excesso de peso para valores compreendidos entre o percentil 85 e 95, obesidade para um percentil superior ou igual a 95, e excesso de peso e obesidade para um percentil superior ou igual a 85. Resultados: No total da amostra, a prevalência de excesso de peso é de 13,7%, superior no sexo masculino (16,0% vs. 11,6%). A prevalência de obesidade é de 3,4%, superior no sexo masculino (4,2% vs. 2,8%). A prevalência de excesso de peso e obesidade é de 17,1%, superior no sexo masculino (20,2% vs. 14,4%). Os concelhos situados a norte do distrito de Viseu apresentam prevalências superiores, de excesso de peso (15,9% vs. 13,0%, OR = 1,3; IC95% 1,1-1,5), de obesidade (4,5% vs. 3,6%, OR = 1,3; IC95% 1,0-1,7) e de excesso de peso e obesidade (19,1% vs. 15,7%, OR = 1,3; IC95% 1,1-1,4). A prevalência de excesso de peso e obesidade é superior entre os adolescentes com o índice de aglomeração superior a um. Conclusões: Regista-se uma elevada prevalência de excesso de peso e de obesidade, superior no sexo masculino, com diferenças geográficas significativas.

Prenatal diagnosis of urinary malformations: results in a series of 93 consecutive cases.

OBJECTIVE: To evaluate the pertinence of prenatal diagnosis in cases of congenital uropathy. STUDY DESIGN: Retrospective evaluation over a period of 6.5 years. METHOD: 93 cases were involved in the comparison of prenatal ultrasonographic diagnosis with neonatal findings, autopsy results, and follow-up data. RESULTS: 33 fetuses had renal parenchymal lesions, 44 had excretory system lesions, and 6 had bladder and/or urethral lesions. Seventy-three pregnancies lead to live births. Eighteen terminations of pregnancy were performed on the parents' request for extremely severe malformations. Two intrauterine deaths were observed, and two infants died in the postnatal period. Prenatal diagnosis was obtained at an average of 27 weeks gestation. Diagnostic concordance was excellent in 82% and partial in 12% of cases with renal parenchymal lesions; the false-positive rate was 6%. For excretory system lesions, concordance was excellent in 87% and partial in 7.4% of cases, with a false-positive rate of 5.6%. Finally, concordance was excellent in 100% of cases of bladder and/or urethral lesions. The overall rate of total concordance was 86%. Partial concordance cases consisted of malformations different from those previously diagnosed, but prenatal diagnosis nevertheless lead to further investigations in the neonatal period and to proper management. The false-positive diagnoses (5.4%) never lead to termination of pregnancy. CONCLUSION: Prenatal diagnosis of congenital uropathy is effective. A third-trimester ultrasonographic examination is necessary to ensure proper neonatal management, considering that the majority of cases are diagnosed at this gestational age.

Enhancement of ultrafiltration process by pretreatment in recovery of hemicelluloses from wood extracts

Hemicelluloses are potential raw material for several items produced in future wood-based biorefineries. One possible method for recovering hemicelluloses from wood extracts is ultrafiltration (UF). However, low filtration capacities and severe fouling restrict the use of tight UF membranes in the treatment of wood extracts. The lack of suitable commercial membranes creates a need for pretreatment which would decrease fouling and increase the filtration capacity. This thesis focuses on the evaluation of the possibility to improve the filtration capacity and decrease fouling with the pretreatment of wood extracts. Methods which remove harmful compounds and methods which degrade them are studied, as well as combinations of the methods. The tested pretreatments have an influence on both the concentration of different compounds and the molecular mass distribution of the compounds in the extract. This study revealed that in addition to which kind of compounds were removed, also the change in molecular size distribution affected the filtration capacity significantly. It was shown that the most harmful compounds for the filtration capacity of the hydrophobic 5 kDa membrane were the ones capable of permeating the membrane and fouling also the inner membrane structure. Naturally, the size of the most harmful compounds depends on the used UF membrane and is thus case-specific. However, in the choice of the pretreatment method, the focus should be on the removal of harmful compound sizes rather than merely on the total amount of removed foulants. The results proved that filtration capacity can be increased with both adsorptive and oxidative pretreatments even by hundreds of per cents. For instance, the use of XAD7 and XAD16 adsorbents increased the average flux in the UF of a birch extract from nearly zero to 107 kg/(m2h) and 175 kg/(m2h), respectively. In the treatment of a spruce extract, oxidation by pulsed corona discharge (PCD) increased the flux in UF from 46 kg/(m2h) to 158 kg/(m2h). Moreover, when a birch extract batch was treated with laccase enzyme, the flux in UF increased from 15 kg/(m2h) to 36 kg/(m2h). However, fouling was decreased only by adsorptive pretreatment while oxidative methods had a negligible or even negative impact on it. This demonstrates that filtration capacity and fouling are affected by different compounds and mechanisms. The results of this thesis show that filtration capacity can be improved and fouling decreased through appropriate pretreatment. However, the choice of the best possible pretreatment is case-specific and depends on the wood extract and the membrane used. Finding the best option requires information on the extract content and membrane characteristics as well as on the filtration performance of the membrane in the prevailing conditions and a multivariate approach. On the basis of this study, it can be roughly concluded that adsorptive pretreatment improves the filtration capacity and decreases fouling rather reliably, but it may lead to significant hemicellulose losses. Oxidation reduces the loss of valuable hemicelluloses and could improve the filtration capacity, but fouling challenges may remain. Combining oxidation with adsorptive pretreatment was not a solution for avoiding hemicellulose losses in the tested cases.