Hyperspectral unmixing algorithm via dependent component analysis

This paper introduces a new method to blindly unmix hyperspectral data, termed dependent component analysis (DECA). This method decomposes a hyperspectral images into a collection of reflectance (or radiance) spectra of the materials present in the scene (endmember signatures) and the corresponding abundance fractions at each pixel. DECA assumes that each pixel is a linear mixture of the endmembers signatures weighted by the correspondent abundance fractions. These abudances are modeled as mixtures of Dirichlet densities, thus enforcing the constraints on abundance fractions imposed by the acquisition process, namely non-negativity and constant sum. The mixing matrix is inferred by a generalized expectation-maximization (GEM) type algorithm. This method overcomes the limitations of unmixing methods based on Independent Component Analysis (ICA) and on geometrical based approaches. The effectiveness of the proposed method is illustrated using simulated data based on U.S.G.S. laboratory spectra and real hyperspectral data collected by the AVIRIS sensor over Cuprite, Nevada.

Diagnosis of human toxoplasmosis by a dot enzyme-linked immunosorbent assay

A Dot enzyme-linked immunosorbent assay (Dot-ELISA) was standardized and evaluated for the serodiagnosis of human toxoplasmosis. Out of 538 serum samples tested by the immunofluorescence test for toxoplasmosis (IFAT-IgG) as reference test, 183 (34%) were positive at cut off 1:16 and 192 (36%) were positive for Dot-ELISA-IgG at cut-off 1:256. For Dot-ELISA, co-positivity was 0.94, co-negativity 0.94 and concordance 0.88 in relation to IFAT-IgG. These results suggest the usefulness of Dot-ELISA (cut-off titer of 1:256) for the serodiagnosis of human toxoplasmosis. The main advantage of this technique is simplicity, positive test can be visually identified (colored precipitate). It does not require a special equipment and it can be used as a qualitative test to screen large numbers of samples or as a quantitative assay to determine end-point titration of individual sera.

Susceptibilidade genética para cancro da mama

RESUMO: O cancro da mama é a patologia oncológica mais frequente nas mulheres sendo o responsável pela maior taxa de mortalidade por cancro no sexo feminino. Contudo, as causas inerentes a esta patologia permanecem por esclarecer. Nos últimos anos tem-se verificado que o risco para patologia neoplásica depende de factores ambientais e genéticos, estando estes últimos associados à variabilidade genética inter-individual. Polimorfismos genéticos em genes envolvidos no metabolismo de hormonas sexuais, de cancerígenos ambientais e na reparação da lesão genética, são potenciais candidatos a estarem associados à susceptibilidade individual para esta patologia. Assim, neste trabalho desenvolveram-se estudos de associação caso-controlo na população Portuguesa, com vista a avaliar-se o papel atribuído aos polimorfismos na susceptibilidade para cancro da mama. Foram seleccionados polimorfismos em genes envolvidos em diferentes vias mecanicistas: destoxificação de cancerígenos, metabolismo de estrogénios, reparação por excisão de bases, reparação por excisão de nucleótidos, reparação mismatch e reparação por recombinação homóloga. Os resultados obtidos revelaram associação entre os seguintes polimorfismos e a susceptibilidade individual para cancro da mama: os dois SNPs estudados no gene XRCC1 (Arg194Trp e Arg399Gln) e o SNP no gene XRCC3 (Thr241Met) após estratificação pelo status menopausico. Mediante estratificação por status de amamentação os SNPs identificados nos genes MnSOD (Val16Ala) e XRCC2 (Arg118His); um SNP no gene MLH3 (Leu844Pro), e por fim como resultado de interacção gene-gene as interacções descritas por MSH3 Ala1045Thr/MSH6 Gly39Glu e MSH4 Ala97Thr/MLH3 Leu844Pro. Os resultados obtidos e apresentados na presente dissertação, revelam que o estudo de polimorfismos pode representar um papel determinante na etiologia do cancro da mama. No entanto, mais estudos envolvendo estes mesmos polimorfismos em populações casuisticamente superiores serão uma mais-valia nos estudos de associação para esta neoplasia. Adicionalmente, a utilização da metodologia de Pools de DNA, poderá ser uma ferramenta útil na pré-selecção dos polimorfismos mais relevantes a estudar, na medida em que permite estimar a frequência alélica de cada SNP numa determinada população.-----------------------------------ABSTRACT: Breast cancer is the most common form of cancer among women, being the responsible for the highest mortality rate from cancer among the female sex. However, the main causes related to this pathology remain unclear. The risk of neoplasic disease has been connected with genetic and environmental factors. In fact, genes and the environment share the stage for most, if not all, common non-familial cancers, and are related to individual susceptibility. Genetic polymorphisms identified in genes encoding enzymes involved in estrogen metabolism, xenobiotics and DNA repair pathways are believed to be candidates for associations with breast cancer. Therefore, it was our intention to develop case-control studies among the Portuguese population, in order to evaluate the potential role of several genetic polymorphisms in breast cancer susceptibility. We selected polymorphisms in genes involved in different pathways: carcinogenic detoxification, estrogen metabolism, base excision repair, nucleotide excision repair, mismatch repair and double strand break repair by homologous recombination. The results obtained revealed potential associations between some polymorphisms studied and individual susceptibility to breast cancer. Regarding this fact, our results suggest the potential involvement of two XRCC1 gene polymorphisms (Arg194Trp and Arg399Gln) and XRCC3 gene polymorphism (Thr241Met) after stratification to menopausal status and after stratification to breastfeeding status an association of MnSOD gene polymorphism (Val16Ala) and XRCC2 (Arg188His) with the disease. The SNP identified in MLH3 gene (Leu844Pro), and the interaction gene-gene described by MSH3 Ala1045Thr/MSH6 Gly39Glu and MSH4 Ala97Thr/MLH3 Leu844Pro were also related to breast cancer susceptibility. The results shown in the present dissertation have revealed the potential role of polymorphisms in breast cancer etiology. However, further studies will be needed with larger populations to confirm these results. Additionally, the use of DNA pools methodology, as a pre-selection tool, could allow the identification of the most relevant polymorphisms to be studied, estimating the allelic frequency of each SNPs in different populations.

An Evaluation of clinical, serologic, anatomopathologic and immunohistochemical findings for fifteen patients with mucosal leishmaniasis before and after treatment

Treatment of mucosal leishmaniasis (ML) can be controlled by clinical examination and by serologic titers by the indirect immunofluorescence serologic reaction (IISR). We studied the correlation between the presence of antigen in tissue determined by immunohistochemistry, the IISR titers and the anatomopathologic findings in fifteen patients with ML before and after healing of the lesions as determined by otorhinolaryngologic evaluation, and evaluated these parameters to determine which of them could be useful during follow-up. Tissue antigens became negative in four patients (group A) after treatment, with a statistically significant reduction or negativity of IISR titers (p<0.05). This did not occur in patients in whom the antigen persisted after treatment (group B), suggesting that serologic follow-up should be performed together with the search for tissue antigen, a combination which, to our knowledge, has not been used in previous studies. The negativity of tissue antigens and the behavior of IIRS titers in group A patients probably indicate a lower possibility of recurrence. Upon anatomopathologic examination the inflammatory process was found to persist after treatment even in group A, suggesting that the permanence of inflammatory activity even in clinically healed lesions is possibly correlated with the presence of the antigen or of some unknown factor.

Au-nanossondas aplicação na detecção de Mycobacterium tuberculosis e plasmodium berghei

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para a obtenção do grau de Mestre em Biotecnologia

Caracterização do “warpage” e sua variabilidade no processo produtivo de encapsulamento de circuitos integrados

Nos últimos anos a indústria de semicondutores, nomeadamente a produção de memórias, tem sofrido uma grande evolução. A necessidade de baixar custos de produção, assim como de produzir sistemas mais complexos e com maior capacidade, levou à criação da tecnologia WLP (Wafer Level Packaging). Esta tecnologia permite a produção de sistemas mais pequenos, simplificar o fluxo do processo e providenciar uma redução significativa do custo final do produto. A WLP é uma tecnologia de encapsulamento de circuitos integrados quando ainda fazem parte de wafers (bolachas de silício), em contraste com o método tradicional em que os sistemas são individualizados previamente antes de serem encapsulados. Com o desenvolvimento desta tecnologia, surgiu a necessidade de melhor compreender o comportamento mecânico do mold compound (MC - polímero encapsulante) mais especificamente do warpage (empeno) de wafers moldadas. O warpage é uma característica deste produto e deve-se à diferença do coeficiente de expansão térmica entre o silício e o mold compound. Este problema é observável no produto através do arqueamento das wafers moldadas. O warpage de wafers moldadas tem grande impacto na manufatura. Dependendo da quantidade e orientação do warpage, o transporte, manipulação, bem como, a processamento das wafers podem tornar-se complicados ou mesmo impossíveis, o que se traduz numa redução de volume de produção e diminuição da qualidade do produto. Esta dissertação foi desenvolvida na Nanium S.A., empresa portuguesa líder mundial na tecnologia de WLP em wafers de 300mm e aborda a utilização da metodologia Taguchi, no estudo da variabilidade do processo de debond para o produto X. A escolha do processo e produto baseou-se numa análise estatística da variação e do impacto do warpage ao longo doprocesso produtivo. A metodologia Taguchi é uma metodologia de controlo de qualidade e permite uma aproximação sistemática num dado processo, combinando gráficos de controlo, controlo do processo/produto, e desenho do processo para alcançar um processo robusto. Os resultados deste método e a sua correta implementação permitem obter poupanças significativas nos processos com um impacto financeiro significativo. A realização deste projeto permitiu estudar e quantificar o warpage ao longo da linha de produção e minorar o impacto desta característica no processo de debond. Este projecto permitiu ainda a discussão e o alinhamento entre as diferentes áreas de produção no que toca ao controlo e a melhoria de processos. Conseguiu–se demonstrar que o método Taguchi é um método eficiente no que toca ao estudo da variabilidade de um processo e otimização de parâmetros. A sua aplicação ao processo de debond permitiu melhorar ou a fiabilidade do processo em termos de garantia da qualidade do produto, como ao nível do aumento de produção.

Evaluation of anti-Schistosoma mansoni igG antibodies in patients with chronic schistosomiasis mansoni before and after specific treatment

The circumoval precipitin test (COPT), enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and the immunoblotting anti-adult worm antigen (AWA) and soluble egg antigen (SEA) tests were applied to 17 chronically schistosome-infected patients for the detection of anti-Schistosoma mansoni antibodies before and on four occasions after oxamniquine administration over a period of six months. Compared to a control group, schistosomiasis patients showed high levels of IgG antibodies in AWA and SEA-ELISA. A decrease in IgG levels was observed six months after treatment, although negative reactions were not obtained. Significant decreases in IgG1, IgG3 and, mainly, IgG4, but not anti-SEA IgG2 levels were observed six months after treatment, again without negativity. Analysis of anti-AWA IgG antibodies by immunoblotting before treatment showed a 31 kDa strand in 14 patients (82%) which disappeared in three cases up to six months after treatment; furthermore, anti-SEA IgG antibodies showed the same band in nine patients (53%) before treatment, which disappeared in only four cases up to six months after treatment.

Determinação das propriedades mecânicas à tração de adesivos estruturais frágeis e dúcteis

A crescente evolução na tecnologia das juntas coladas conferiu um potencial atractivo às ligações adesivas, com aplicações nas mais variadas indústrias. Isto deve-se não só aos aspetos económicos, tais como a melhoria da cadência de produção mas também à resistência mecânica que estas proporcionam. A possibilidade de ligar facilmente materiais distintos, a distribuição mais uniforme das tensões, a melhor resistência à fadiga e a elevada capacidade de amortecimento de vibrações estão entre as principais vantagens da utilização deste tipo de ligação. Estas propriedades transformam as juntas coladas numas das preferidas no momento de seleção de meios de união. O trabalho desenvolvido nesta dissertação enquadra-se no âmbito das ligações adesivas e tem como principais objetivos a produção de uma ferramenta para a produção de provetes de adesivo, assim como a determinação das propriedades mecânicas à tração dos mesmos para testar o desempenho do molde fabricado. Para tal, utilizou-se um adesivo frágil (Araldite® AV 138), um dúctil (Araldite® 2015) e um muito dúctil (SikaForce® 7888). Paralelamente é selecionado o método mais adequado na obtenção destes provetes, designadamente escolhendo entre a moldação em molde aberto e a injeção em molde fechado. Com vista à obtenção dos provetes, foi projetado e construído um molde em aço. Recorrendo à máquina de tração Shimadzu AG – X 100, realizaram-se os respetivos ensaios de tração, para a determinação de todas as propriedades mecânicas dos adesivos. Para efeitos de comparação de resultados foram utilizados dois tipos de extensómetros, um mecânico e um ótico. Os resultados experimentais permitiram observar que a presença de vazios afetou especialmente a deformação de rotura e a tensão de rotura. Detetaram-se pequenas discordâncias, comparativamente com os estudos publicados, de algumas características mecânicas obtidas dos diversos adesivos utilizados. Constatou-se também um ligeiro desfasamento entre os valores adquiridos com os dois tipos de extensómetros utilizados.

PREVALENCE OF ANTIBODIES AGAINST INFLUENZA VIRUS IN NON-VACCINATED EQUINES FROM THE BRAZILIAN PANTANAL

The prevalence of antibodies against Equine Influenza Virus (EIV) was determined in 529 equines living on ranches in the municipality of Poconé, Pantanal area of Brazil, by means of the hemagglutination inhibition test, using subtype H3N8 as antigen. The distribution and possible association among positive animal and ranches were evaluated by the chi-square test, spatial autoregressive and multiple linear regression models. The prevalence of antibodies against EIV was estimated at 45.2% (95% CI 30.2 - 61.1%) with titers ranging from 20 to 1,280 HAU. Seropositive equines were found on 92.0% of the surveyed ranches. Equine from non-flooded ranches (66.5%) and negativity in equine infectious anemia virus (EIAV) (61.7%) were associated with antibodies against EIV. No spatial correlation was found among the ranches, but the ones located in non-flooded areas were associated with antibodies against EIV. A negative correlation was found between the prevalence of antibodies against EIV and the presence of EIAV positive animals on the ranches. The high prevalence of antibodies against EIV detected in this study suggests that the virus is circulating among the animals, and this statistical analysis indicates that the movement and aggregation of animals are factors associated to the transmission of the virus in the region.

Improving search engines with open Web-based SKOS vocabularies

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Reference-free high-speed cmos pipeline analog-to-digital converters

Submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy in Electrical and Computer Engineering of the Faculdade de Ciências e Tecnologia of Universidade Nova de Lisboa

Hand, Foot, and Mouth Syndrome in an Immunocompetent Adult: a Case Report

BACKGROUND: Hand, foot, and mouth syndrome (HFMS) is a common acute illness. It is characterized by mild clinical symptoms including fever, blisters, and sores in the mouth and on the palms and soles following a 3- to 7-day incubation period. This syndrome is rarely seen in adults. CASE PRESENTATION: A 35-year-old male Caucasian patient had a history of multiple episodes of acute pharyngitis, hypertension, hypercholesterolemia, and occasional abdominal pain. He presented with polyarthralgia in the knees and hands and odynophagia, followed by fever, oral mucosal aphthous lesions, and vesicles on the palms and soles. Three weeks after presentation, he was admitted to the emergency room with acute myocarditis. The in-hospital evaluation revealed positive serology for coxsackie A9 (1:160), positive anti-transglutaminase and anti-gliadin antibodies, normal immunoglobulins, and human immunodeficiency virus negativity. CONCLUSION: We herein describe a case of HFMS that was associated with coxsackie A9 infection complicated by acute myocarditis. Although an association between celiac disease and HFMS has not been described, this patient's immunologic disruption could have favored the development of infection and ultimately HFMS.

Long-Term Survival (>25 Years) of Deceased Donor Kidney Transplant Recipients: a Single-Center Experience

INTRODUCTION: The aim of this preliminary work is to analyze the clinical features of 52 patients with a functional transplanted kidney for >25 years (all first transplant and all deceased donor recipients) and to compare with a similar though more complete study from Hôpital Necker-Paris 2012. METHODS: The mean graft survival at 25 years is 12.7% and at 30 years is 10%. The actual mean serum creatinine concentration is 1.3 mg/L. We analyzed recipient age (mean, 35.9 years) and gender (29 men and 23 women). Donor age was 26.7 ± 10.3 years. Seven patients (13.4%) were transplanted with 1 HLA mismatch, 42.3% with 2 mismatches, and 44.2% with 3 mismatches. Mean cold ischemia time was 15.45 ± 7.7 hours. Of the recipients, 76% had immediate graft function; 38% experienced 1 acute rejection episode and 4 patients had 2 rejection crises. The initial immunosuppressive regimen was azathioprine (AZA) + prednisolone (Pred) in 14 patients, cyclosporin (CSA) + Pred in 13 patients, and CSA + AZA + Pred in 25 patients. Of these patients, 19% maintained their initial regimen, and 54% (28 patients) were very stable on a mixed CSA regimen for >25 years. RESULTS: We present the major complications (diabetes, neoplasia, and hepatitis C virus positivity). CONCLUSION: Our results in deceased donor kidney recipients for >25 years are similar to the mixed population (deceased donors and living donors) presented by the Necker group, although 54% of our patients remain on CSA immunosuppression, contradicting the idea that its use is not compatible with good long-term kidney function in transplant recipients.

Response to chemotherapy with benznidazole of clones isolated from the 21SF strain of Trypanosoma cruzi (biodeme Type II, Trypanosoma cruzi II)

Susceptibility to chemotherapy with benznidazole was investigated of 5 clones isolated from the 21 SF strain (biodeme Type II, Trypanosoma cruzi II). Swiss mice were infected with the parental strain for each clone and submitted to chemotherapy with benznidazole (100mg/kg/day during 90 days). Treatment determined negativity of the parasitemia. Cure rates were evaluated by parasitological cure tests. Serology was evaluated for treated animals (titers from negative to 1:640) and untreated controls (1:160 to 1:640). Cure rates varied from 30 to 100% for the 5 clones, and were 25% for the parental strain. Results suggested that the variability of response to treatment of the clonal populations of Trypanosoma cruzi II strains is responsible for the high variation in the response to chemotherapy with benznidazole and nifurtimox by strains of this biodeme.

Estudo de mutações germinais em genes de suscetibilidade para o cancro do colón e reto familiar do tipo X

O cancro do cólon e reto familiar do tipo X (FCCTX) é um síndrome que define as famílias que preenchem os critérios de Amesterdão, mas cujos tumores não apresentam instabilidade de microssatélites e também nas quais não é identificada mutação germinal nos genes de reparação de erros de DNA do tipo mismatch (MMR). A sua causa molecular permanece desconhecida. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o envolvimento de genes localizados numa região de suscetibilidade previamente identificada para o FCCTX (13q32-33), assim como de mutações identificadas previamente numa família FCCTX, através da análise do exoma por sequenciação de nova geração (NGS). Pretendeuse ainda melhorar a caracterização molecular de tumores FCCTX. Foi efetuada análise de mutações germinais nos genes KDELC1 e ERCC5 em 15 indivíduos índex de famílias FCCTX e 2 familiares de uma dessas famílias. No caso do gene TPP2, foi avaliado o envolvimento de um transcrito expresso alternativamente, previamente identificado, através de análise mutacional e da quantificação da expressão diferencial dos transcritos por real-time PCR. Foi ainda efetuada a análise de segregação com a doença na família, de 5 mutações em genes distintos, selecionadas a partir dos resultados da análise do exoma. Foi efetuada a análise de alterações de copy-number e de metilação nos genes MMR, MGMT e APC em 22 tumores FCCTX por MS-MLPA. Não foram identificadas mutações potencialmente patogénicas nos genes KDELC1 e ERCC5. No entanto, foram identificadas 2 mutações, uma no ERCC5 (c.2636 A>G) e outra no KDELC1 (c.455A>T) em relação às quais não se pode excluir a sua patogenicidade. Não foi detetada qualquer mutação no TPP2 associada à expressão diferencial dos transcritos, no entanto verificou-se que a expressão difere entre tecidos (sangue e cólon). A análise de segregação das mutações selecionadas a partir da análise do exoma, revelou que apenas para um dos genes a alteração poderá ser patogénica. Foram identificados ganhos frequentes, assim como metilação, nos genes MMR e MGMT, nos tumores FCCTX, sendo significativamente mais frequentes num subgrupo destes tumores que apresenta perdas em genes supressores de tumor (TSG+), em relação ao grupo que não apresenta estas alterações. A metilação no APC também apresentou padrões distintos entre os dois subgrupos de tumores FCCTX. Em conclusão, as variantes observadas nos genes KDELC1, ERCC5 e TPP2, assim como a alteração identificada no âmbito da análise do exoma não devem ser excluídas, podendo ser possível a sua contribuição para a suscetibilidade para o FCCTX. O padrão de alterações de copy-number e de metilação nos tumores FCCTX reforça a existência de pelo menos duas entidades moleculares distintas no FCCTX e sugere mecanismos de tumorigénese específicos para a iniciação tumoral neste síndrome.