Eri raaka-ainemuotojen hyödyntäminen puumuovikomposiitin valmistuslinjastossa

Diplomityössä tutkittiin erilaisten raaka-ainemuotojen hyödyntämistä puumuovikomposiitin valmistuslinjastossa ja raaka-ainemuotojen vaikutusta valmistuslinjaston kannattavuuteen. Työssä etsittiin kannattavinta yhdistelmää raaka-ainemuotojen ja valmistusvaihtoehtojen välille. Työn johdanto osuudessa käsitellään aiheeseen liittyvää kirjallisuutta ja tutkimuksia. Siinä esitellään valmistusprosessin vaiheet ja raaka-aineet, niihin vaikuttavat tekijät, valmistuksen taloudellisuus ja investointikäsitteet. Käytännön osuus koostuu valmistusprosessin taloudellisesta analyysista ja laboratoriossa suoritetuista koeajoista. Taloudellisessa analyysissa selvitettiin raaka-ainemuotojen kannattavuudet eri valmistusvaihtoehdoille ja koeajoissa tutkittiin raaka-ainemuotojen todellista käyttäytymistä ekstruusiossa kahdella erilaisella profiililla. Taloudellisen analyysin perusteella paras kannattavuus valmistusprosessissa saavutetaan puupelleteillä ja yksivaiheinen valmistus on kannattavampaa kuin kaksivaiheinen valmistus kaikilla raaka-ainemuodoilla. Kaksivaiheinen valmistus voisi kuitenkin teoriassa olla kannattavampaa kuin yksivaiheinen. Koeajoissa suurin maksimituotos saavutettiin puumuovipuristeilla, mutta ajettavuuden kannalta sopivin raaka-ainemuoto linjalle olisi jauhemainen sahanpuru. Puumuovipuristeita käytettäessä oli erittäin vaikeaa löytää ekstruuderille sopivia muuttujien arvoja ja muuttujien säätäminen muuttui vaikeammaksi, kun käytössä oli monimutkaisempi terassilautaprofiili.

Lower incisor dentoalveolar compensation and symphysis dimensions among Class I and III malocclusion patients with different facial vertical skeletal patterns

Objective: To compare lower incisor dentoalveolar compensation and mandible symphysis morphology among Class I and Class III malocclusion patients with different facial vertical skeletal patterns. Materials and Methods: Lower incisor extrusion and inclination, as well as buccal (LA) and lingual (LP) cortex depth, and mandibular symphysis height (LH) were measured in 107 lateral cephalometric x-rays of adult patients without prior orthodontic treatment. In addition, malocclusion type (Class I or III) and facial vertical skeletal pattern were considered. Through a principal component analysis (PCA) related variables were reduced. Simple regression equation and multivariate analyses of variance were also used. Results: Incisor mandibular plane angle (P < .001) and extrusion (P  =  .03) values showed significant differences between the sagittal malocclusion groups. Variations in the mandibular plane have a negative correlation with LA (Class I P  =  .03 and Class III P  =  .01) and a positive correlation with LH (Class I P  =  .01 and Class III P  =  .02) in both groups. Within the Class III group, there was a negative correlation between the mandibular plane and LP (P  =  .02). PCA showed that the tendency toward a long face causes the symphysis to elongate and narrow. In Class III, alveolar narrowing is also found in normal faces. Conclusions: Vertical facial pattern is a significant factor in mandibular symphysis alveolar morphology and lower incisor positioning, both for Class I and Class III patients. Short-faced Class III patients have a widened alveolar bone. However, for long-faced and normal-faced Class III, natural compensation elongates the symphysis and influences lower incisor position.

OLFM4 : a neutrophil shield against autoimmunity?

Neutrophil extracellular traps (NETs) formation is a cell death mechanism characterized by the extrusion of DNA fibers associated to antimicrobial peptides such as LL37. Beside their antimicrobial role, NETs are highly immunogenic by their ability to activate plasmacytoid dendritic cells (pDCs). In this context, LL37 binds to NET-DNA, leading to endosomal Toll¬like-receptor (TLR) 9 binding, resulting in Interferon alpha (IFNa) production by pDCs. Uncontrolled pDC activation by NETs is an important player in the pathogenesis of autoimmune disease such as Lupus Erythematosus (LE); however the regulation of NET- driven pDC activation is poorly characterized. Olfactomedin 4 (OLFM4) is a granule protein present in a subset of circulating neutrophils and was shown to bear anti-inflammatory properties in a mouse model, raising the possibility that it may regulate neutrophil-induced inflammation. Therefore, in this project, we aimed at deciphering the mechanism by which OLFM4 may regulate inflammation induced by NET-activated pDC and its relevance in the pathogenesis of Lupus Erythematosus (LE). First, we show that OLFM4 directly interacted with LL37 in neutrophils, impairing LL37/DNA complexes formation and pDC activation to produce IFNa. Then, by using an in vivo model of acute inflammation depending on NET- driven activation of pDCs, we observed that the absence of Olfm4 led to uncontrolled type I IFN production, confirming the regulatory role of neutrophil-derived OLFM4. Beyond controlling NET-induced inflammation, we also show that OLFM4 could inhibit pDC activation mediated by DNA-containing immune complexes (ICs), suggesting that OLFM4 holds anti¬inflammatory properties in the context of LE. Of note, we identified a previously unknown population of OLFM4hi9h neutrophils in healthy individuals that may belong to the immunosuppressive subset of granulocytic myeloid-derived suppressor cells (g-MDSCs). Strikingly, we observed a decreased frequency of OLFM4h'9h cells among inflammatory Low density granulocytes (LDGs) neutrophils in LE patients, suggesting that a disequilibrium between pro- and anti-inflammatory neutrophils may participate to the disease pathogenesis. Altogether, this study demonstrates that OLFM4 is involved in the resolution of inflammation. -- La NETose (formation de Neutrophil Extracellular Traps, NETs) est une réponse à un stimulus inflammatoire caractérisée par l'expulsion de l'ADN lié à des peptides antimicrobiens comme le LL37, induisant la mort de la cellule. Les NETs possèdent des propriétés antibactériennes et sont pro-inflammatoires via leur capacité à activer les cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDCs). Dans ce contexte, les complexes ADN/LL37 libérés lient le récepteur Toll-like 9 des pDCs, induisant la production d'Interféron alpha (IFNa). La production incontrôlée d'IFNa par les pDCs est impliquée dans la pathogenèse du Lupus Erythemateux (LE), cependant la régulation de l'activation des pDCs reste mal connue. L'Oflactomédine 4 (OLFM4) est une protéine produite par une sous-population de neutrophiles, avec des propriétés anti-inflammatoires possibles. Le but de ce projet était d'identifier les mécanismes par lesquels l'OLFM4 pourrait réguler l'inflammation induite par les NETs et sa relevance dans la pathogenèse du LE. Tout d'abord, nous avons montré que l'OLFM4 interagissait avec le LL37, empêchant la production des complexes ADN/LL37 qui activent les pDCs. Nous avons vérifié notre hypothèse in vivo en utilisant un modèle murin d'inflammation locale dépendant des pDCs et des NETs. Dans ce contexte, le déficit en Olfm4 était associé à une production accrue d'IFNa, confirmant le rôle de l'OLFM4 dans le contrôle de l'inflammation. De plus, l'OLFM4 pouvait également inhiber l'activation des pDCs induite par des complexes immuns, suggérant que l'OLFM4 serait aussi anti-inflammatoire dans le contexte du LE. Ensuite, nous avons identifié une nouvelle population de neutrophiles OLFM4h'9h chez les sujets sains qui pourraient appartenir au sous-type anti¬inflammatoire des g-MDSCs (granulocytic myeloid-derived suppressor cells). Nous avons observé une diminution de ces cellules parmi les neutrophiles pro-inflammatoires LDGs (Low Density Granulocytes) dans le LE suggérant qu'un déséquilibre entre les sous-types de neutrophiles pourrait participer à l'inflammation excessive de cette maladie. Ces travaux mettent en évidence l'implication de l'OLFM4 dans la résolution de l'inflammation et suggèrent qu'une expression altérée de l'OLFM4 pourrait participer à la pathogenèse du LE. -- Les neutrophils constituent la majorité des globules blancs circulants et sont rapidement mobilisés depuis le sang dans un organe lésé en cas d'infection ou de blessure. Ils représentent la première ligne de défense du système immunitaire. Ils sont indispensables dans la défense contre les infections par leur capacité à tuer les bactéries, par exemple en produisant des peptides antimicrobiens (AMPs) qui fonctionnent comme des antibiotiques naturels. De plus, les neutrophiles recrutent les autres membres du système immunitaire qui sont nécessaires à l'éradication complète des microbes et à la réparation des tissus. Les nombreux outils permettant aux neutrophiles de contrôler les infections ne sont cependant pas sans danger pour les tissus. En effet, diverses molécules comme les AMPs peuvent induire des dommages tissulaires substantiels en participant au développement d'une inflammation chronique. Ceci est particulièrement le cas lorsque les neutrophiles meurent par un processus nommé NETose. Dans ce contexte, la cellule subit une dissolution de sa membrane suivie de l'expulsion de son ADN associé à des AMPs. Ces complexes formés d'ADN et d'AMPs induisent la production de cytokines pro-inflammatoires dont l'Interféron alpha (IFNa). Certaines maladies auto-immunes comme le lupus érythémateux sont associées à un excès de NETose produit par les neutrophiles et à un excès d'IFNa qui participe au développement de la maladie. Dans cette thèse, nous avons montré que l'Olfactomédine 4 (OLFM4), une protéine produite par les neutrophiles eux-mêmes, est un inhibiteur de cette inflammation. Nous avons démontré que TOLFM4 empêchait la formation des complexes ADN/AMPs, réduisant par là la production d'IFNa in vitro et in vivo. Finalement, nos recherches ont suggéré que l'OLFM4 pourrait être insuffisamment produite chez les patients souffrant de lupus, ce qui pourrait participer à l'inflammation chronique associée à la maladie.

Muovien laserhitsaus modernissa optisen kuitukaapelin tuotannossa

Tämän diplomityön päämääränä oli tutkia nykyisen optisen markkinasektorin nykytilaa ja ennakoida mahdollista tulevaa kapasiteetin tarpeen kasvua merkittävän taantumakauden jälkeen. Erityistä huomiota käytettiin kaapelin valmistuksen vaiheisiin ja näitä vastaaviin laitteisiin. Tätä kautta selvitettiin nykyisten markkinoilla toimivien laiteratkaisujen ominaisuudet. Työssä havaittiin kuitukaapeleiden rakenneratkaisujen muuttuvan asennettavuuden parantamisen ja kaapeleiden paremman kestävyyden suuntaan. Näiden muuttuessa tulevat valmistustekniikat ja menetelmät kehittymään vastaamaan uusia ratkaisuja. Laserhitsausmenetelmällä voidaan laajentaa kaapeleiden rakenneratkaisujen ja materiaalivaihtoehtojen valikoimaa perinteisen extruusiotekniikan rinnalle. Työ avaa uusia toteutusmandollisuuksia kaapelinvalmistusprosessiin, sekä antaa pohjaa uusien kaapelirakenteiden tuomiseen globaaleille optisen kuitukaapelin markkinoille.

Cyclosporine A kinetics in brain cell cultures and its potential of crossing the blood-brain barrier.

There is an increasing need to develop improved systems for predicting the safety of xenobiotics. However, to move beyond hazard identification the available concentration of the test compounds needs to be incorporated. In this study cyclosporine A (CsA) was used as a model compound to assess the kinetic profiles in two rodent brain cell cultures after single and repeated exposures. CsA induced-cyclophilin B (Cyp-B) secretion was also determined as CsA-specific pharmacodynamic endpoint. Since CsA is a potent p-glycoprotein substrate, the ability of this compound to cross the blood-brain barrier (BBB) was also investigated using an in vitro bovine model with repeated exposures up to 14days. Finally, CsA uptake mechanisms were studied using a parallel artificial membrane assay (PAMPA) in combination with a Caco-2 model. Kinetic results indicate a low intracellular CsA uptake, with no marked bioaccumulation or biotransformation. In addition, only low CsA amounts crossed the BBB. PAMPA and Caco-2 experiments revealed that CsA is mostly trapped to lipophilic compartments and exits the cell apically via active transport. Thus, although CsA is unlikely to enter the brain at cytotoxic concentrations, it may cause alterations in electrical activity and is likely to increase the CNS concentration of other compounds by occupying the BBBs extrusion capacity. Such an integrated testing system, incorporating BBB, brain culture models and kinetics could be applied for assessing neurotoxicity potential of compounds.

Pregabalin in the treatment of inferior alveolar nerve paraesthesia following overfilling of endodontic sealer

A case of orofacial pain and inferior alveolar nerve (IAN) paraesthesia after extrusion of endodontic sealer within the mandibular canal treated with prednisone and pregabalin is described. A 36-year-old woman underwent root canal treatment of the mandibular second right premolar tooth. Post-operative panoramic radiograph revealed the presence of radiopaque canal sealer in the mandibular canal. Damage to IAN consecutive to extrusion of endodontic sealer was diagnosed. Non-surgical management was decided, including: 1 mg/kg/day prednisone 2 times/day, once-daily regimen, and 150 mg/day pregabalin, two doses per day, monitoring the progress with periodic follow-up visits. Six weeks after the incident the signs and symptoms were gone. The complete resolution of paraesthesia and the control of pain achieved suggest that a non-surgical approach, combining prednisone and the GABA analogue pregabalin, is a good option in the management of the IAN damage subsequent to endodontic sealer extrusion

Korroosionesto polymeerin ekstruusiolinjalla

Tämä diplomityö tutkii korroosionestoa polymeerin ekstruusiolinjalla. Kirjallisuusosassa käsitellään ekstruusiolinjaa, linjalla valmistettavia tuotteita ja niiden jatkojalostusta. Lisäksi kirjallisuusosassa käydään läpi linjalla ilmeneviä korroosiotyyppejä, korroosiota eri prosessilaitteissa, korroosionestossa käytettäviä inhibiittoreita ja eri materiaalien korroosiokestävyyden kartoitusta. Kokeellisessa osassa tutkittiin perushartsin kuivauksen vaikutusta ekstruuderin kaasutilan metanoli-, happi- ja kosteuspitoisuuksiin. Kokeellisessa osassa tutkittiin myös korroosioinhibiittorien I1 ja I2 vaikutusta korroosionestoon, seuraamalla korrodoivalla alueella olleiden ruuvielementtien painohäviöitä. Kaapelitestauksessa selvitettiin inhibiittorien käytön vaikutukset matalajännitekaapelin laatuun. Kuivauksella ei todettu olevan vaikutusta korroosionestoon. Metanolipitoisuus pysyi korkeana ja happipitoisuuden aleneminen ei ollut merkittävää. Kosteuspitoisuuden suuruusluokka selvitettiin. Kuivauksesta huolimatta se pysyi korkeana. Inhibiittorien käytöstä huolimatta ruuvielementit korrodoituivat, mutta inhibiittoria I2 käytettäessä tutkittujen ruuvielementtien painohäviöt olivat pienempiä referenssiajoon verrattuna. Inhibiittori I2:lla ei todettu olevan negatiivisia vaikutuksia matalajännitekaapelin laatuun suoritetuissa ikääntymis- sähköominaisuus- ja ristisilloittumisnopeustesteissä.

Modificação química e física do amido de quirera de arroz para aproveitamento na indústria de alimentos

The study evaluated the efficiency of chemical (phosphorylation) and physical (extrusion) modifications of the starch of broken rice. Results demonstrated a reduction in the moisture content of extruded and phosphorylated broken rice and an increase in the ash content of phosphorylated broken rice. Both phosphorylation and extrusion increased cold water binding capacity, swelling power, and solubility. Extruded and phosphorylated pastes were stable under refrigeration, but only extruded paste was stable when submitted to freezing. Phosphorylated paste had the lowest viscosity and the highest stability during heating, while the extruded one gelatinized without heating, but had higher losses during heating.

Avaliação do uso de poli(tereftalato de etileno) (PET) como matriz de imobilização de cinzas de incineradores

Industrial hazardous wastes must receive appropriate treatment to ensure a safe disposal to humans and environment. One of the techniques adopted for this purpose is the stabilization/solidification in polymer matrices. This paper evaluated the use of recycled polyethylene terephthalate as an incorporation matrix of incinerator ash. The polymer and the ash were submitted to an extrusion process in different percentages. The final product was evaluated through thermal and leaching tests and the leachate extracts constituents were determinated by atomic absorption spectrophotometry. The results showed a reduction in the release of substances up to 99% by mass for the conditions used.

Citric acid as multifunctional agent in blowing films of starch/PBAT

Citric acid was used as a compatibilizer in the production of starch and PBAT films plasticized with glycerol and processed by blow extrusion. Films produced were characterized by WVP, mechanical properties, FT-IR-ATR and SEM. WPV ranged from 3.71 to 12.73×10-11 g m-1 s-1 Pa-1, while tensile strength and elongation at break ranged from 1.81 to 7.15 MPa and from 8.61 to 23.63%, respectively. Increasing the citric acid concentration improved WVP and slightly decreased film resistance and elongation. The films micrographs revealed a more homogeneous material with the addition of citric acid. However, the infrared spectra revealed little about cross-linking esterification reaction

Nanocompósitos ternários de amido termoplástico e poli(Butadieno maleatado)

Liquid polybutadiene (PBLH) was modified with maleic anhydride (MA). The material (PBLHM) was characterized and used to prepare hybrid materials by blending with glycerol-plasticized cassava starch (TPS) and an organophilic clay at 5 wt% content. Processing was performed by extrusion under mild conditions and led to TPS/PBLHM/clay hybrids, at 95/5 to 85/15 TPS/PBLHM compositions, which were characterized by contact angle measurements, X-ray diffraction and mechanical analysis. The results revealed a reduction in the hydrophilicity and the reinforcement of the hybrid materials. Biodegradability tests showed that the addition of clay and of PBLHM led to materials with high biodegradability.

Pinnoiteteollisuudessa syntyvien maalijätteiden hyötykäyttö ja uudet liiketoimintamahdollisuudet

Tämän diplomityön tavoite on kartoittaa maalien ja lakkojen valmistuksessa syntyvien sivuvirtojen hyötykäyttöä ja hyötykäyttöpotentiaalia nykyisellään. Työn tarkoitus on toimia esiselvityksenä pinnoiteteollisuuden sivuvirtojen hyötykäyttöön liittyvien liiketoimintamahdollisuuksien syvemmälle analyysille. Teollisuuden sivuvirtoihin liittyvää tietoa kerätään tilastoista ja olemassa olevista raporteista sekä haastattelemalla teollisuus- ja palveluyritysten edustajia sekä alan asiantuntijoita. Sivuvirtojen teknisten hyötykäyttömahdollisuuksien ja liiketoiminnallisten mahdollisuuksien tarkastelua varten järjestetään työpajoja asiantuntijoille Apila Group Oy Ab:n asiantuntijaverkostossa. Neljässä haastatellussa tuotantolaitoksissa syntyi vuonna 2008 yhteensä 6 662 tonnia kiinteää jätettä ja lietteitä. 68 % näistä sivuvirroista hyötykäytettiin energiana tai polttoaineen valmistuksessa. Materiaalina sivuvirtoja hyötykäytettiin 16 % sivuvirroista, pääasiassa pahvia, paperia, metalleja sekä tynnyreitä ja kontteja. Myös merkittävä osa liuottimista otettiin talteen uudelleenhyödyntämistä varten. Tässä diplomityössä hyötykäyttömahdollisuuksien tarkempaa tarkastelua varten valittiin tavanomaisiksi jätteiksi luokiteltuja maalisivuvirtoja, joita haastatelluissa tuotantolaitoksissa syntyi noin 1 500 tonnia. Maalisivuvirtojen tärkeimmät materiaaliominaisuudet liittyvät niiden sisältämiin täyte- ja sideaineisiin, jotka muodostavat merkittävän osan maalien koostumuksesta. Selvityksen mukaan nämä ominaisuudet voidaan ottaa hyötykäyttöön erilaisissa yhdistelmämateriaaleissa, esimerkiksi ekstruusiopuristetuissa tai ahtopuristetuissa muovikuitukomposiiteissa. Komposiittien raaka-aineena käytetään jo erilaisia sivuvirtoja ja lisäksi erilaisten komposiittien markkinoiden ennustetaan kasvavan. Tämä voi tarjota mahdollisuuksia uusille palvelu-, t&k- tai tuotteistusliiketoiminnoille. Kuivilla maalijätteillä on myös hyvä lämpöarvo, jolloin energiahyötykäytön ja palamisjäännöksen materiaalihyötykäytön yhdistäminen mm. keramiikka- tai sementtiteollisuudessa voi tarjota mahdollisuuksia uusille liiketoiminnoille.

Hybridikomposiittien hyödyntäminen tuulivoimalan rakenteissa

Diplomityön tarkoituksena oli tutkia hybridikomposiittien soveltuvuutta tuulivoimalan osien tai osakokonaisuuksien rakennemateriaaliksi. Lähtökohtana oli selvittää erityisesti luonnonkuitukomposiitin materiaaliteknisten ominaisuuksien, etenkin lujuusominaisuuksi-en soveltuminen tuulivoiman rakenteisiin. Työn johdanto-osuudessa esitellään tuulivoiman rooli tämän päivän energiantuotannossa, yksittäisen tuulivoimalalaitoksen rakenne, rakenteiden suunnittelussa huomioitavat seikat, voimalan eri osien kuten tornin, lapojen ja nasellin yleisimmät valmistusmenetelmät, sekä muovien ja eri lujitteiden ohella puumuovikomposiitin materiaaliominaisuudet, valmistus-menetelmät ja yleisimmät käyttökohteet. Hybridikomposiittien lujuusominaisuuksia tutkittiin Lappeenrannan teknillisen yliopiston puutekniikan laboratoriossa suoritetuissa mittauksissa. Saatuja tuloksia verrattiin referens-situlosten ohella myös tällä hetkellä tuulivoimalan rakenteissa yleisesti käytettävien lasi- ja hiilikuidun, sekä teräksen ominaisuuksiin. Mittaustulosten perusteella bambu- ja lasikuitu-lujitteiset puumuovikomposiitit soveltuvat parhaiten tuulivoimalarakenteisiin, mutta niiden valmistaminen ekstruusiomenetelmällä on melko haasteellista.

Andean indigenous food crops: nutritional value and bioactive compounds

The Andean area of South America is a very important center for the domestication of food crops. This area is the botanical origin of potato, peanut and tomato. Less well- known crops, such as quinoa (Chenopodium quinoa), kañiwa (Chenopodium pallidicaule) and kiwicha (Amaranthus caudatus), were also domesticated by ancient Andean farmers. These crops have a long history of safe use with the local populations and they have contributed to the nutrition and wellbeing of the people for centuries. Several studies have reported the nutritional value of Andean grains. They contain proteins with a balanced essential amino acid composition that are of high biological value, good quality oil and essential minerals, for example iron, calcium and zinc. They are potential sources of bioactive compounds such as polyphenols and dietary fiber. The main objective of the practical work was to assess the nutritional value of Andean native grains with a special emphasis on the bioactive components and the impact of processing. The compounds studied were phenolic acids, flavonoids, betalains and dietary fiber. The radical scavenging activity was measured as well. Iron, calcium and zinc content and their bioavailability were analyzed as well. The grains were processed by extrusion with the aim to study the effect of processing on the chemical composition. Quinoa, kañiwa and kiwicha are very good sources of dietary fiber, especially of insoluble dietary fiber. The phenolic acid content in Andean crops was low compared with common cereals like wheat and rye, but was similar to levels found in oat, barley, corn and rice. The flavonoid content of quinoa and kañiwa was exceptionally high. Kiwicha did not contain quantifiable amounts of these compounds. Only one variety of kiwicha contained low amounts of betalains. These compounds were not detected in kañiwa or quinoa. Quinoa, kañiwa and kiwicha are good sources of minerals. Their calcium, zinc and iron content are higher than the content of these minerals in common cereals. In general, roasting did not affect significantly mineral bioavailability. On the contrary, in cooked grains, there was an increase in bioavailability of zinc and, in the case of kañiwa, also in iron and calcium bioavailability. In all cases, the contents of total and insoluble dietary fiber decreased during the extrusion process. At the same time, the content of soluble dietary fiber increased. The content of total phenolics, phytic acid and the antioxidant activity decreased in kiwicha varieties during the extrusion process. In the case of quinoa, the content of total phenolic compounds and the radical scavenging activity increased during the extrusion process in all varieties. Taken together, the studies presented here demonstrate that the Andean indigenous crops have excellent potential as sources of minerals, flavonoids and dietary fiber. Further studies should be conducted to characterize the phenolic compound and antioxidant composition in processed grains and end products. Quinoa, kañiwa and kiwicha grains are consumed widely in Andean countries but they also have a significant, worldwide potential as a new cultivated crop species and as an imported commodity from South America. Their inclusion in the diet has the potential to improve the intake of minerals and health-promoting bioactive compounds. They may also be interesting raw materials for special dietary foods and functional foods offering natural sources of specific health-promoting components.

Calcium handling by vascular myocytes in hypertension

Calcium ions (Ca2+) trigger the contraction of vascular myocytes and the level of free intracellular Ca2+ within the myocyte is precisely regulated by sequestration and extrusion mechanisms. Extensive evidence indicates that a defect in the regulation of intracellular Ca2+ plays a role in the augmented vascular reactivity characteristic of clinical and experimental hypertension. For example, arteries from spontaneously hypertensive rats (SHR) have an increased contractile sensitivity to extracellular Ca2+ and intracellular Ca2+ levels are elevated in aortic smooth muscle cells of SHR. We hypothesize that these changes are due to an increase in membrane Ca2+ channel density and possibly function in vascular myocytes from hypertensive animals. Several observations using various experimental approaches support this hypothesis: 1) the contractile activity in response to depolarizing stimuli is increased in arteries from hypertensive animals demonstrating increased voltage-dependent Ca2+ channel activity in hypertension; 2) Ca2+ channel agonists such as Bay K 8644 produce contractions in isolated arterial segments from hypertensive rats and minimal contraction in those from normotensive rats; 3) intracellular Ca2+ concentration is abnormally increased in vascular myocytes from hypertensive animals following treatment with Ca2+ channel agonists and depolarizing interventions, and 4) using the voltage-clamp technique, the inward Ca2+ current in arterial myocytes from hypertensive rats is nearly twice as large as that from myocytes of normotensive rats. We suggest that an alteration in Ca2+ channel function and/or an increase in Ca2+ channel density, resulting from increased channel synthesis or reduced turnover, underlies the increased vascular reactivity characteristic of hypertension