Enterohormonal changes after digestive adaptation: Five-year results of a surgical proposal to treat obesity and associated diseases

Background Recent physiological knowledge allows the design of bariatric procedures that aim at neuroendocrine changes instead of at restriction and malabsorption. Digestive adaptation is a surgical technique for obesity based in this rationale. Methods The technique includes a sleeve gastrectomy, an omentectomy and a jejunectomy that leaves initial jejunum and small bowel totaling at least 3 m (still within normal variation of adult human bowel length). Fasting ghrelin and resistin and fasting and postprandial GLP-1 and PYY were measured pre- and postoperatively. Results Patients: 228 patients with initial body mass index (BMI) varying from 35 to 51 kg/m(2); follow-up: I to 5 years; average EBMIL% was 79.7% in the first year; 77.7% in the second year; 71.6% in the third year; 68.9% in the fourth year. Patients present early satiety and major improvement in presurgical comorbidities, especially diabetes. Fasting ghrelin and resistin were significantly reduced (P<0.05); GLP-1 and PYY response to food ingestion was enhanced (P<0.05). Surgical complications (4.4%) were resolved without sequela and without mortality. There was neither diarrhea nor detected malabsorption. Conclusions Based on physiological and supported by evolutionary data, this procedure creates a proportionally reduced gastrointestinal (GI) tract that amplifies postprandial neuroendocrine responses. It leaves basic GI functions unharmed. It reduces production of ghrelin and resistin and takes more nutrients to be absorbed distally enhancing GLP-1 and PYY secretion. Diabetes was improved significantly without duodenal exclusion. The patients do not present symptoms nor need nutritional support or drug medication because of the procedure, which is safe to perform.

Gastrointestinal dysmotility in 5-fluorouracil-induced intestinal mucositis outlasts inflammatory process resolution

Aim To evaluate gastrointestinal motility during 5-fluorouracil (5-FU)-induced intestinal mucositis. Materials and methods Wistar rats received 5-FU (150 mg kg(-1), i.p.) or saline. After the 1st, 3rd, 5th, 15th and 30th day, sections of duodenum, jejunum and ileum were removed for assessment of epithelial damage, apoptotic and mitotic indexes, MPO activity and GSH concentration. In order to study gastrointestinal motility, on the 3rd or 15th day after 5-FU treatment, gastric emptying in vivo was measured by scintilographic method, and stomach or duodenal smooth muscle contractions induced by CCh were evaluated in vitro. Results On the third day of treatment, 5-FU induced a significant villi shortening, an increase in crypt depth and intestinal MPO activity and a decrease in villus/crypt ratio and GSH concentration. On the first day after 5-FU there was an increase in the apoptosis index and a decrease in the mitosis index in all intestinal segments. After the 15th day of 5-FU treatment, a complete reversion of all these parameters was observed. There was a delay in gastric emptying in vivo and a significant increase in gastric fundus and duodenum smooth muscle contraction, after both the 3rd and 15th day. Conclusions 5-FU-induced gastrointestinal dysmotility outlasts intestinal mucositis.

Involvement of the Helicobacter pylori plasticity region and cag pathogenicity island genes in the development of gastroduodenal diseases

Infection by Helicobacter pylori is associated with the development of several gastroduodenal diseases, including gastritis, peptic ulcer disease (gastric ulcers and duodenal ulcers), and gastric adenocarcinoma. Although a number of putative virulence factors have been reported for H. pylori, there are conflicting results regarding their association with specific H. pylori-related diseases. In this work, we investigated the presence of virB11 and cagT, located in the left half of the cag pathogenicity island (cagPAI), and the jhp917-jhp918 sequences, components of the dupA gene located in the plasticity zone of H. pylori, in Brazilian isolates of H. pylori. We also examined the association between these genes and H. pylori-related gastritis, peptic ulcer disease, and gastric and duodenal ulcers in an attempt to identify a gene marker for clinical outcomes related to infection by H. pylori. The cagT gene was associated with peptic ulcer disease and gastric ulcers, whereas the virB11 gene was detected in nearly all of the samples. The dupA gene was not associated with duodenal ulcers or any gastroduodenal disease here analyzed. These results suggest that cagT could be a useful prognostic marker for the development of peptic ulcer disease in the state of Sao Paulo, Brazil. They also indicate that cagT is associated with greater virulence and peptic ulceration, and that this gene is an essential component of the type IV secretion system of H. pylori.

The Essential Oil of Eucalyptus tereticornis and its Constituents, alpha- and beta-Pinene, Show Accelerative Properties on Rat Gastrointestinal Transit

The essential oil of Eucalyptus tereticornis (EOET) has pharmacological activities but their effects on the gastrointestinal tract are yet unknown. It possesses alpha- and beta-pinene as minor constituents, isomers largely used as food or drink additives. In this work, we studied their actions on gut motility. After feeding with a liquid test meal, conscious rats received perorally EOET, alpha-, or beta-pinene, and the fractional dye retention was determined. EOET and its constituents decreased the gastric retention. In anesthetized rats, pinenes increased gastric tonus, while enhancing the meal progression in the small intestine of conscious rats. Both alpha- and beta-pinene contracted gastric strips in vitro but relaxed the duodenum. Conversely, EOET relaxed both the gastric and duodenal strips. In conclusion, EOET accelerates the gastric emptying of liquid, and part of its action is attributed to the contrasting effects induced by alpha- and beta-pinene on the gut.

Role of platelet-activating factor in the pathogenesis of 5-fluorouracil-induced intestinal mucositis in mice

Gastrointestinal mucositis is a common side effect of cancer chemotherapy. Platelet-activating factor (PAF) is produced during gut inflammation. There is no evidence that PAF participates in antineoplastic-induced intestinal mucositis. This study evaluated the role of PAF in 5-fluorouracil (5-FU)-induced intestinal mucositis using a pharmacological approach and PAF receptor knockout mice (PAFR(-/-)). Wild-type mice or PAFR(-/-) mice were treated with 5-FU (450 mg/kg, i.p.). Other mice were treated with saline or BN52021 (20 mg/kg, s.c.), an antagonist of the PAF receptor, once daily followed by 5-FU administration. After the third day of treatment, animals were sacrificed and tissue samples from the duodenum were removed for morphologic evaluation. In addition, myeloperoxidase activity and the cytokine concentration were measured. 5-FU treatment decreased the duodenal villus height/crypt depth ratio, increased MPO activity, and increased the concentration of TNF-alpha, IL-1 beta and KC in comparison with saline-treated animals. In PAFR(-/-) mice and PAFR antagonist-treated mice, 5-FU-dependent intestinal damage was reduced and a decrease in duodenal villus height/crypt depth ratio was attenuated. However, the 5-FU-dependent increase in duodenum MPO activity was not affected. Without PAFR activation, 5-FU treatment did not increase the TNF-alpha, IL-1 beta and KC concentration. In conclusion, our study establishes the role of PAFR activation in 5-FU-induced intestinal mucositis. This study implicates treatment with PAFR antagonists as novel therapeutic strategy for this condition.

Genetic variability in Australian isolates of Puccinia coronata f. sp avenae assessed with molecular and pathogenicity markers

In a preliminary survey of genetic variability among 12 Australian isolates of Puccinia coronata f. sp. avenae Fraser and Led (Pca) collected from 1966 to 1993, two relatively diverse (

Anemia ancilostomótica: estudo da fisiopatologia

Foram estudados 17 casos de ancilostomose e determinados alguns parâmetros hematológicos como: dosagem de hemoglobina, do ferro sérico e da transferrina, contagem de hemácias, hematócrito, volume corpuscular médio (VCM) e hemoglobina corpuscular média (HCM). O estudo incluiu também a obtenção de alguns dados eritrocinéticos, como a determinação da velocidade de decaimento do ferro plasmático (T1V2 do 59Fe) e da incorporação do ferro à hemoglobina. O estudo radioisotópico permitiu ainda determinar o volume de sangue e a quantidade de hemoglobina perdida nas fezes, bem como o teor de ferro reabsorvido dessa hemoglobina. Estabeleceram também o grau de infecção através da contagem de ovos e de vermes nas fezes. Os doentes não apresentaram evidente alteração nutricional. A carência de ferro foi o fator comum a todos os casos que exibiram anemia, constituindo a base fisiopatológica da anemia ancilostomótica. O verme fixado à mucosa duodenal suga o sangue do hospedeiro e esta espoliação de sangue a longo prazo provoca a anemia. O volume de sangue perdido é geralmente proporcional ao grau de infecção, mas a quantidade de hemoglobina perdida mostrou ser independente do volume de sangue espoliado. A reabsorção de grande parte do ferro da hemoglobina perdida na luz intestinal concorre para que a anemia se estabeleça mais tardiamente que em outras hemorragias como a vaginal. Os indivíduos anêmicos foram submetidos a transfusões de sangue e com isso apresentaram melhora clínica e laboratorial, imediata mas temporária. A cura clínica foi estabelecida somente após tratamento adequado com vermífugos.

Manutenção proactiva de sistemas AVAC com recurso aos sistemas inteligentes multiagente

Nos tempos actuais os equipamentos para Aquecimento Ventilação e Ar Condicionado (AVAC) ocupam um lugar de grande importância na concepção, desenvolvimento e manutenção de qualquer edifício por mais pequeno que este seja. Assim, surge a necessidade premente de racionalizar os consumos energéticos optimizando-os. A alta fiabilidade desejada nestes sistemas obriga-nos cada vez mais a descobrir formas de tornar a sua manutenção mais eficiente, pelo que é necessário prevenir de uma forma proactiva todas as falhas que possam prejudicar o bom desempenho destas instalações. Como tal, torna-se necessário detectar estas falhas/anomalias, sendo imprescíndivel que nos antecipemos a estes eventos prevendo o seu acontecimento num horizonte temporal pré-definido, permitindo actuar o mais cedo possível. É neste domínio que a presente dissertação tenta encontrar soluções para que a manutenção destes equipamentos aconteça de uma forma proactiva e o mais eficazmente possível. A ideia estruturante é a de tentar intervir ainda numa fase incipiente do problema, alterando o comportamento dos equipamentos monitorizados, de uma forma automática, com recursos a agentes inteligentes de diagnóstico de falhas. No caso em estudo tenta-se adaptar de forma automática o funcionamento de uma Unidade de Tratamento de Ar (UTA) aos desvios/anomalias detectadas, promovendo a paragem integral do sistema apenas como último recurso. A arquitectura aplicada baseia-se na utilização de técnicas de inteligência artificial, nomeadamente dos sistemas multiagente. O algoritmo utilizado e testado foi construído em Labview®, utilizando um kit de ferramentas de controlo inteligente para Labview®. O sistema proposto é validado através de um simulador com o qual se conseguem reproduzir as condições reais de funcionamento de uma UTA.

Avaliação da proteção conferida pela via de sinalização do Nrf2 num modelo experimental de sobrecarga de ferro in vivo

O ferro é encontrado em praticamente todos os seres vivos, sendo um cofator para proteínas que desempenham funções essenciais à vida. Nos mamíferos, a maioria do ferro está incorporada na hemoglobina ou armazenado no fígado, ligado à ferritina. É absorvido pelos enterócitos, sendo a principal forma de controlo dos seus níveis. A sobrecarga de ferro pode levar a hemocromatose, podendo ser tóxica para vários órgãos. O fator de transcrição Nrf2 é importante na ativação de genes citoprotetores em situações de stress oxidativo/eletrofílico, colocando-se a hipótese de que poderá estar envolvido na resposta à progressão de doença devido à sobrecarga de ferro. Com o objetivo de determinar se a via do Nrf2 representa uma proteção contra a toxicidade do ferro a nível hepático, foram realizadas duas experiências nas quais murganhos C57BL/6 (B6) e Nrf2-/- machos foram alimentados com dieta standard ou com dieta enriquecida em ferro carbonilo (FeC) (0,5% ou 2,0%). Os resultados demonstram sobrecarga de ferro nos animais que receberam dieta enriquecida, sendo que os que receberam FeC 2,0% apresentaram níveis mais elevados de ferro hepático e sérico, bem como da saturação da transferrina. Os murganhos Nrf2-/- são mais suscetíveis a esta acumulação, mostrando evidências patológicas mais graves, nomeadamente necrose hepatocítica e infiltração de células inflamatórias. A deleção do Nrf2 associado a uma dieta suplementada com FeC 2,0% parece não ser suficiente para o desenvolvimento de fibrose hepática. O estudo da expressão de genes e proteínas do metabolismo do ferro mostrou que os animais B6 e Nrf2-/- são igualmente capazes de responder à sobrecarga de ferro, sugerindo que a sua diferente suscetibilidade à toxicidade do ferro não se deverá a uma regulação ineficiente da homeostasia do Fe. A dieta com FeC 2,0% aumentou a expressão de dois genes alvo do Nrf2, Nqo1 e Gsta1, o que não se verificou com os genes e proteínas GCLC e GCLM. A expressão de genes pró-inflamatórios não mostrou evidências de inflamação nestes animais. Foi demonstrado que os animais Nrf2-/- são mais suscetíveis à toxicidade do ferro, concluindo-se que a via do Nrf2 é ativada em resposta a uma dieta contendo quantidades excessivas de FeC e que confere proteção contra a acumulação de ferro em murganhos B6.

Sistema de treino para ciclistas

No trabalho é desenvolvido um sistema de treino para ciclistas. O sistema de treino é constituído por uma bicicleta de ―Spinning‖, um travão accionado electricamente, e por um sensor de velocidade, utilizado para medir a velocidade de rotação da roda de inércia. Nos primeiros capítulos encontra-se o estudo dos vários conceitos que envolvem o sistema de treino. É realizado um estudo sobre as principais forças que actuam numa bicicleta. Outro conceito estudado é o filtro Kalman (FK). Este será importante para o controlo do sistema de treino. O modelo do sistema de treino está dividido em duas partes. A primeira corresponde ao sistema mecânico, e a segunda o sistema de controlo e actuação. Este é constituído por um sensor de velocidade, uma unidade de estimação e o sistema de actuação do travão da bicicleta. A unidade de estimação é composta por conjunto de filtros de Kalman que estima a velocidade, a aceleração e a posição necessárias ao cálculo da força resistente ao movimento do conjunto ciclista bicicleta. Os resultados da simulação do sistema mostram que o sistema de treino modelado apresenta um desempenho bastante razoável. A estimação efectuada pelos filtros dos valores da velocidade, da aceleração e da posição do ciclista, permite a unidade de controlo do sistema calcular o valor da força resistente ao movimento.

Estudo da influência da fragmentação no custo da produção de agregados graníticos

Hoje em dia algumas das principais preocupações que se tem na exploração a céu aberto, são a diminuição de custos e a máxima rentabilidade dos equipamentos. São dois aspectos que estão interligados uma vez que a rentabilização dos equipamentos tem como resultado directo a diminuição dos custos de todas as operações inerentes à exploração a céu aberto e, consequentemente, a diminuição dos custos finais de produção. É por essa lógica de pensamento que se procurou perceber e compreender o funcionamento e a rentabilidade dos equipamentos em função dos diferentes estados de fracturação do maciço rochoso. Este estudo foi realizado numa pedreira a norte de Portugal e complementa outros estudos já realizados, com o objectivo de definir características do diagrama de fogo que assegurem a maior rentabilidade da referida exploração. O estudo baseia-se em determinar os rendimentos da pá carregadora calculando os tempos de ciclo, isto é, o tempo que a pá demorou a carregar, a movimentar e a descarregar o material desmontado dos vários rebentamentos. Calculou-se o rendimento do martelo demolidor na fragmentação de grandes blocos, que não entrariam directamente no britador primário, o qual também foi alvo de estudo, nomeadamente, no que diz respeito aos tempos de encravamento e de britagem, onde se tentou correlacionar esses tempos com os vários desmontes e estimou-se o consumo de energia do britador primário utilizando a equação de Bond. Por fim, realizou-se um estudo comparativo do consumo energético entre as várias fases da exploração a céu aberto. Foram realizados levantamentos geológico-geotécnicos de superfícies de descontinuidades recorrendo à técnica de amostragem linear nas superfícies do maciço rochoso para perceber o tipo de fragmentação e orientação do mesmo.

Performance assessment of a wind energy conversion system using a hierarchical controller structure

This paper deals with a hierarchical structure composed by an event-based supervisor in a higher level and two distinct proportional integral (PI) controllers in a lower level. The controllers are applied to a variable speed wind energy conversion system with doubly-fed induction generator, namely, the fuzzy PI control and the fractional-order PI control. The event-based supervisor analyses the operation state of the wind energy conversion system among four possible operational states: park, start-up, generating or brake and sends the operation state to the controllers in the lower level. In start-up state, the controllers only act on electric torque while pitch angle is equal to zero. In generating state, the controllers must act on the pitch angle of the blades in order to maintain the electric power around the nominal value, thus ensuring that the safety conditions required for integration in the electric grid are met. Comparisons between fuzzy PI and fractional-order PI pitch controllers applied to a wind turbine benchmark model are given and simulation results by Matlab/Simulink are shown. From the results regarding the closed loop point of view, fuzzy PI controller allows a smoother response at the expense of larger number of variations of the pitch angle, implying frequent switches between operational states. On the other hand fractional-order PI controller allows an oscillatory response with less control effort, reducing switches between operational states. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Peptic disease and Helicobacter pylori are highly prevalent in patients with the indeterminate form of chagas’ disease: report of 21 cases

Given that chagasic patients in the indeterminate form of this disease, can have abnormal motility of the digestive tract and immunologic abnormalities, we decided to assess the frequency of peptic disease and Helicobacter pylori (Hp) infection in these individuals. Twenty-one individuals, 13 males and 8 females, mean age 37.6 ± 11.1 years, were examined. Biopsies of the duodenum, antrum, lesser and greater gastric curvature and esophagus were performed. The endoscopic findings were of chronic gastritis in 20 (95.2%) patients, duodenal ulcer in 3 (14.3%), gastric and duodenal ulcer in 3 (14.3%), gastric ulcer alone in 1 (4.8%), esophagitis in 5 (23.8%), and duodenitis in 5 (23.8%). The diagnosis of infection by the Hp was done by the urease test and histologic examination. Hp infection was found in 20 (95.2%) individuals: in 20 out of them in the antrum, in 17 in the lesser curvature, and in 17 in the greater curvature. Hp was not found in the esophagus and duodenum. The only individual with no evidence of infection by Hp was also the only one with normal endoscopic and histologic examinations. The histologic examinations confirmed the diagnoses of gastric ulcer as peptic, chronic gastritis in 20 patients, duodenitis in 14, and esophagitis in 9. In this series the patients had a high frequency of peptic disease, which was closely associated with Hp infection

Clinical and diagnostic aspects of intestinal microsporidiosis in HIV-infected patients with chronic diarrhea in Rio de Janeiro, Brazil

The objectives of this study were to determine both the prevalence of microsporidial intestinal infection and the clinical outcome of the disease in a cohort of 40 HIV-infected patients presenting with chronic diarrhea in Rio de Janeiro, Brazil. Each patient, after clinical evaluation, had stools and intestinal fragments examined for viral, bacterial and parasitic pathogens. Microsporidia were found in 11 patients (27.5%) either in stools or in duodenal or ileal biopsies. Microsporidial spores were found more frequently in stools than in biopsy fragments. Samples examined using transmission electron microscopy (n=3) or polymerase chain reaction (n=6) confirmed Enterocytozoon bieneusi as the causative agent. Microsporidia were the only potential enteric pathogens found in 5 of the 11 patients. Other pathogens were also detected in the intestinal tract of 21 patients, but diarrhea remained unexplained in 8. We concluded that microsporidial infection is frequently found in HIV infected persons in Rio de Janeiro, and it seems to be a marker of advanced stage of AIDS.

Valor Prognóstico da Presença de Sangue/Coágulos no Lúmen Gástrico na Endoscopia de Urgência

Introdução: Em situações de hemorragia digestiva alta (H.D.A.), é frequente o achado, quando da realização de Endoscopia Digestiva Alta (E.D.A.), de uma quantidade significativa de sangue/coágulos no lúmen gástrico, impedindo a correcta observação da mucosa. Objectivos: Determinar o valor prognóstico deste achado endoscópico e a necessidade de realizar EDA de controlo. Material e métodos: Estudo retrospectivo de 100 doentes consecutivos submetidos a EDA por H.D.A., com conteúdo hemático no estômago (grupo A) e 100 nas mesmas condições mas sem este achado endoscópico (grupo B). Analisaram-se comparativamente as lesões identificadas e a presença de parâmetros clínicos, laboratoriais e endoscópicos de gravidade da hemorragia. Resultados: As lesões sangrantes mais frequentemente identificadas nos dois grupos foram as úlceras gástrica e duodenal; as lesões relacionadas com a hipertensão portal, foram em maior número no primeiro grupo. Neste, verificou-se também uma associação significativa com outros sinais endoscópicos de gravidade da hemorragia, assim como com os parâmetros de mau prognóstico, na evolução clínica. Ao realizar EDA de controlo identificaram-se novas lesões em 46% dos indivíduos do grupo A e 15% dos do grupo B. Conclusões: Ao realizar EDA por H.D.A., o achado de sangue/coágulos no estômago deve ser considerado um factor de mau prognóstico e implicar a realização de EDA de controlo.