The identification of the pillars of education in the class comprehensiveness in healthcare

The objective of the present study was to verify, based on the analysis of student portfolio narratives, if the four pillars of education were approached in the class "Comprehensiveness in health care", part of the integrated curriculum of the Baccalaureate in Nursing Program of the University of Sao Paulo at Ribeirao Preto College of Nursing. A qualitative, documental study was performed using 46 portfolios constructed during the classes. Data collection was performed using an assessment tool that contained items addressing cognitive and affective dimensions. The data were submitted to thematic categorical analysis using the pillars of education as predefined categories. The results show that the pillars of education were, apparently, included in the class. Despite the present study findings, no evidence was found that the expected competencies were actually discussed among students and faculty, according to the records regarding the evaluations of each pedagogical cycle of the studied class.

Characterization of atmospheric aerosols in the city of So Paulo, Brazil: comparisons between polluted and unpolluted periods

The objective of this study was to determine the size and composition of atmospheric aerosols in the downtown area of the city of So Paulo, Brazil, for a polluted and an unpolluted period. Aerosols were sampled with a portable air sampler (PAS), Micro-Orifice Uniform Deposit Impactor (MOUDI), and Scanning Mobility Particle Sizer. At the study site, air quality is poor, especially during the winter, high concentrations of pollutants being emitted primarily by the light- and heavy-duty vehicle fleet. We analyzed mass, black carbon (BC), Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Br, Rb, Sn, Zr, and Pb. During the polluted period, diurnal PM(10) was higher than nocturnal PM(10), whereas the inverse was true during the unpolluted period. The FPM was rich in BC, S, and Pb, whereas CPM was rich in Al, Si, Ca, Ti, and Fe. Mass balance was performed by category: ammonium sulfate, sodium chloride, crustal material, BC, and other. The PAS-determined FPM was mainly BC. The MOUDI-determined FPM crustal material explained more mass than did ammonium sulfate and BC during the polluted period, whereas ammonium sulfate had the largest mass during the unpolluted period. Crustal material was the major CPM component, followed by ammonium sulfate and BC. During the unpolluted period, FPM concentrations were lower, whereas those of ammonium sulfate were relatively higher, especially at night, and particle number was inversely proportional to particle size. Aerosol growth was more intense during the polluted period.

Within-plant isoprene oxidation confirmed by direct emissions of oxidation products methyl vinyl ketone and methacrolein

Isoprene is emitted from many terrestrial plants at high rates, accounting for an estimated 1/3 of annual global volatile organic compound emissions from all anthropogenic and biogenic sources combined. Through rapid photooxidation reactions in the atmosphere, isoprene is converted to a variety of oxidized hydrocarbons, providing higher order reactants for the production of organic nitrates and tropospheric ozone, reducing the availability of oxidants for the breakdown of radiatively active trace gases such as methane, and potentially producing hygroscopic particles that act as effective cloud condensation nuclei. However, the functional basis for plant production of isoprene remains elusive. It has been hypothesized that in the cell isoprene mitigates oxidative damage during the stress-induced accumulation of reactive oxygen species (ROS), but the products of isoprene-ROS reactions in plants have not been detected. Using pyruvate-2-13C leaf and branch feeding and individual branch and whole mesocosm flux studies, we present evidence that isoprene (i) is oxidized to methyl vinyl ketone and methacrolein (iox) in leaves and that iox/i emission ratios increase with temperature, possibly due to an increase in ROS production under high temperature and light stress. In a primary rainforest in Amazonia, we inferred significant in plant isoprene oxidation (despite the strong masking effect of simultaneous atmospheric oxidation), from its influence on the vertical distribution of iox uptake fluxes, which were shifted to low isoprene emitting regions of the canopy. These observations suggest that carbon investment in isoprene production is larger than that inferred from emissions alone and that models of tropospheric chemistry and biotachemistryclimate interactions should incorporate isoprene oxidation within both the biosphere and the atmosphere with potential implications for better understanding both the oxidizing power of the troposphere and forest response to climate change.

Evaluation of the probiotic potential and effect of encapsulation on survival for Lactobacillus plantarum ST16Pa isolated from papaya

Capability to produce antilisterial bacteriocins by lactic acid bacteria (LAB) can be explored by the food industry as a tool to increase the safety of foods. Furthermore, probiotic activity of bacteriogenic LAB brings extra advantages to these strains, as they can confer health benefits to the consumer. Beneficial effects depend on the ability of the probiotic strains to maintain viability in the food during shelf-life and to survive the natural defenses of the host and multiply in the gastrointestinal tract (GIT). This study evaluated the probiotic potential of a bacteriocinogenic Lactobacillus plantarum strain (Lb. plantarum ST16Pa) isolated from papaya fruit and studied the effect of encapsulation in alginate on survival in conditions simulating the human GIT. Good growth of Lb. plantarum ST16Pa was recorded in MRS broth with initial pH values between 5.0 and 9.0 and good capability to survive in pH 4.0, 11.0 and 13.0. Lb. plantarum ST16Pa grew well in the presence of oxbile at concentrations ranging from 0.2 to 3.0%. The level of auto-aggregation was 37%, and various degrees of co-aggregation were observed with different strains of Lb. plantarum, Enterococcus spp., Lb. sakei and Listeria, which are important features for probiotic activity. Growth was affected negatively by several medicaments used for human therapy, mainly anti-inflammatory drugs and antibiotics. Adhesion to Caco-2 cells was within the range reported for other probiotic strains, and PCR analysis indicated that the strain harbored the adhesion genes mapA, mub and EF-Tu. Encapsulation in 2, 3 and 4% alginate protected the cells from exposure to 1 or 2% oxbile added to MRS broth. Studies in a model simulating the transit through the GIT indicated that encapsulated cells were protected from the acidic conditions in the stomach but were less resistant when in conditions simulating the duodenum, jejunum, ileum and first section of the colon. To our knowledge, this is the first report on a bacteriocinogenic LAB isolated from papaya that presents application in food biopreservation and may be beneficial to the consumer health due to its potential probiotic characteristics.

A dynamical system approach to data assimilation in chaotic models

The Assimilation in the Unstable Subspace (AUS) was introduced by Trevisan and Uboldi in 2004, and developed by Trevisan, Uboldi and Carrassi, to minimize the analysis and forecast errors by exploiting the flow-dependent instabilities of the forecast-analysis cycle system, which may be thought of as a system forced by observations. In the AUS scheme the assimilation is obtained by confining the analysis increment in the unstable subspace of the forecast-analysis cycle system so that it will have the same structure of the dominant instabilities of the system. The unstable subspace is estimated by Breeding on the Data Assimilation System (BDAS). AUS- BDAS has already been tested in realistic models and observational configurations, including a Quasi-Geostrophicmodel and a high dimensional, primitive equation ocean model; the experiments include both fixed and“adaptive”observations. In these contexts, the AUS-BDAS approach greatly reduces the analysis error, with reasonable computational costs for data assimilation with respect, for example, to a prohibitive full Extended Kalman Filter. This is a follow-up study in which we revisit the AUS-BDAS approach in the more basic, highly nonlinear Lorenz 1963 convective model. We run observation system simulation experiments in a perfect model setting, and with two types of model error as well: random and systematic. In the different configurations examined, and in a perfect model setting, AUS once again shows better efficiency than other advanced data assimilation schemes. In the present study, we develop an iterative scheme that leads to a significant improvement of the overall assimilation performance with respect also to standard AUS. In particular, it boosts the efficiency of regime’s changes tracking, with a low computational cost. Other data assimilation schemes need estimates of ad hoc parameters, which have to be tuned for the specific model at hand. In Numerical Weather Prediction models, tuning of parameters — and in particular an estimate of the model error covariance matrix — may turn out to be quite difficult. Our proposed approach, instead, may be easier to implement in operational models.

Der Einsatz elektrochemischer Methoden für die Untersuchung superschwerer Elemente

Das Hauptziel der vorliegenden Arbeit war die Entwicklung eines Experimentaufbaus für die elektrochemische Abscheidung von Transactiniden mit anschließender Detektion. Zu diesem Zweck wurden Experimente mit den Homologen dieser Elemente durchgeführt. Die Elektrodeposition von Tracermengen an Fremdelektroden führt zu einer Elektrodenbedeckung von weniger als einer Monolage. Die erforderlichen Abscheidepotentiale sind häufig positiver, als nach der Nernst’schen Gleichung zu erwarten ist. Dieses Phänomen nennt man Unterpotentialabscheidung. In zahlreichen Versuchen mit Radiotracern wurde die Abscheideausbeute als Funktion des Elektrodenpotentials bestimmt, wobei abzuscheidendes Ion, Elektrodenmaterial und Elektrolyt variiert wurden. Es wurden kritische Potentiale, bei denen eine nennenswerte Abscheidung gerade begann, ermittelt sowie Potentiale für die Abscheidung von 50 % der in der Lösung befindlichen Atome. Diese Werte wurden mit theoretisch vorhergesagten Potentialen und Werten aus der Literatur verglichen. Die Abscheidung von Pb als Homologem von Element 114 funktionierte sehr gut an Elektroden aus Palladium oder palladinierten Nickelelektroden unter Verwendung von 0,1 M HCl als Elektrolyt. Zur Charakterisierung der Unterpotentialabscheidung wurde neben der Radiotracer-Methode auch die Cyclovoltammetrie eingesetzt. Hier findet die Abscheidung der ersten Monolage auf der Elektrode ebenfalls häufig bei positiveren Potentialen statt, als die der Hauptmenge. Die mit beiden Methoden ermittelten Werte wurden einander gegenübergestellt. Die Elektrodeposition von kurzlebigen Isotopen muss sehr schnell erfolgen. Es konnte gezeigt werden, dass eine hohe Temperatur und damit verbunden eine niedrige Viskosität des Elektrolyten die Abscheidung beschleunigt. Ebenfalls wichtig ist ein gutes Rühren der Lösung, um eine kleine Nernst’sche Diffusionsschichtdicke zu erzielen. Das Verhältnis von Elektrodenfläche zu Elektrolytvolumen muss möglichst groß sein. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wurde eine für schnelle Elektrolysen optimierte Elektrolysezelle entwickelt. Unter Einsatz dieser Zelle wurden die Abscheidegeschwindigkeiten für verschiedene Ionen- und Elektrodenkombinationen gemessen. Es wurden Experimente zur Kopplung von Gasjet und Elektrolysezelle durchgeführt, dabei wurde sowohl mit am Reaktor erzeugten Spaltprodukten, mit Pb-Isotopen aus einer emanierenden Quelle und mit am Beschleuniger erzeugten Isotopen gearbeitet. Mit den dort gewonnenen Erkenntnissen wurde ein Experimentaufbau für die kontinuierliche Abscheidung und Detektion von kurzlebigen Isotopen realisiert. Am Beschleuniger wurden u. a. kurzlebige Hg- und Pb-Isotope erzeugt und mit einem Gasjet aus der Targetkammer zum ALOHA-System transportiert. Dort wurden sie in einem quasi-kontinuierlichen Prozess in die wässrige Phase überführt und zu einer Elektrolyszelle transportiert. In dieser erfolgte die Elektrodeposition auf eine bandförmige Elektrode aus Nickel oder palladiniertem Nickel. Nach der Abscheidung wurde das Band zu einer Detektorphalanx gezogen, wo der -Zerfall der neutronenarmen Isotope registriert wurde. Es wurden charakteristische Größen wie die Abscheidegeschwindigkeit und die Gesamtausbeute der Elektrolyse ermittelt. Das System wurde im Dauerbetrieb getestet. Es konnte gezeigt werden, dass der gewählte Aufbau prinzipiell für die Abscheidung von kurzlebigen, am Beschleuniger erzeugten Isotopen geeignet ist. Damit ist eine wichtige Voraussetzung für den zukünftigen Einsatz der Methode zum Studium der chemischen Eigenschaften der superschweren Elemente geschaffen.

Bioinformatische, genomweite Analyse genexpressionsregulierender Faktoren in Lebergewebe

Für eine Reihe einzelner genetischer Faktoren und Promotorelemente wurde in der Vergangenheit eine Regulation der Genexpression in der Leber (und auch in anderen Geweben) gezeigt. Mit der Verfügbarkeit des gesamten humanen Genoms sowie dessen Expressionsdaten in großen Microarray- und SAGE-Datenbanken bietet sich die Möglichkeit, solche Regulationsmechanismen in großem, genomweitem Maßstab zu untersuchen. Dabei geht diese Arbeit der Frage nach, ob es übergeordnete, eine Expression speziell in der Leber fördernde oder hemmende Faktoren gibt oder ob jedes Gen von einer unabhängigen Kombination von Faktoren reguliert wird, in dessen Summe die Expression des individuellen Gens in der Leber am stärksten ist. Sollten sich übergeordnete, eine Expression in der Leber stimulierende Faktoren finden, wären diese interessant für die Entwicklung neuer Behandlungskonzepte bei Lebererkrankungen. Zur Untersuchung dieser Fragestellung wurden aus einem Affymetrix Microarray Datenset für 12 Gewebe die Expressiondaten von insgesamt jeweils 15.472 Genen extrahiert. In einem zweiten Schritt wurden zusätzlich die Promotorsequenzen der einzelnen zugehörigen Gene, definiert als eine 1000 bp Region upstream des Transkriptionsstarts, in dieselbe Datenbank abgelegt. Die Promotorsequenzen wurden über den PromotorScan-Algorithmus analysiert. Auf diese Weise wurden Transkriptionsfaktorbindungsstellen auf 7042 der Promotoren identifiziert. Es fand sich eine Gesamtzahl von 241.984 Transkriptionsfaktorbindungsstellen. Anhand der Microarray-Expressionsdaten wurde die Gesamtgruppe der verfügbaren Gene und Promotoren in zwei Gruppen unterteilt, nämlich in die Gruppe der Gene, deren Expression in der Leber deutlich am höchsten gefunden wurde und in die Gruppe der Gene, die in anderen Geweben am höchsten exprimiert waren. Jeder potentiell bindende Transkriptionsfaktor wurde auf unterschiedliches Vorkommen in diesen beiden Gruppen hin untersucht. Dies geschah unter der Vorstellung, dass übergeordnete Faktoren, die eine Expression in der Leber stimulieren in der Gruppe der Gene, die in der Leber am höchsten exprimiert sind, verhältnismäßig wesentlich häufiger zu finden sein könnten. Eine solches häufigeres Vorkommen ließ sich jedoch für keinen einzigen Faktor nachweisen. Transkriptionsfaktorbindungsstellen sind typischerweise zwischen 5 und 15 bp lang. Um auszuschließen, dass mit dem verwendeten PromotorScan-Algorithmus Transkriptionsfaktorbindungsstellen, die bisher nicht bekannt sind, nicht übersehen wurden, wurden die Häufigkeit sämtlicher möglicher 8 bp (48) und 10 bp (410) Nukleotid-Kombinationen in diesen Promotoren untersucht. Biologisch relevante Unterschiede fanden sich zwischen den beiden Gruppen nicht. In gleicher Weise wurde auch die Bedeutung von TATA-Boxen untersucht. TATA-Boxen kommt bei der Transkriptionsinitiierung eine wichtige Rolle zu, indem über sie die Bindung des initialen Transkriptionskomplexes vermittelt wird. Insgesamt 1033 TATA-Boxen wurden ebenfalls mittels PromotorScan vorausgesagt. Dabei waren 57 auf Promotoren von Genen, die in der Leber überexprimiert waren und 976 auf Promotoren von Genen, die in anderen Geweben überexprimiert waren. Der Vergleich dieser beiden Gruppen ließ keine signifikant unterschiedliche Häufigkeit an TATA-Boxen erkennen. Im weiteren wurde die Bedeutung von CpG-Islands für eine potentiell differentielle Regulation untersucht. Insgesamt wurden 8742 CpG-Islands in einem Bereich von bis zu 5 kb upstream des Transkriptionsstarts identifiziert, 364 davon auf Promotoren von Genen, die am höchsten in der Leber exprimiert waren, 8378 auf Promotoren von Genen, die in anderen Geweben am höchsten exprimiert waren. Signifikante Unterschiede in der Verteilung von CpG-Islands auf Promotoren dieser beiden Gengruppen ließen sich nicht nachweisen. Schließlich wurden die RNA- und Proteinsequenzen des Transkriptoms und Proteoms hinsichtlich ihrer Zusammensetzung aus einzelnen Nukleotiden bzw. Aminosäuren analysiert. Auch hierbei fanden sich keine signifikanten Unterschiede in der Verteilung zwischen beiden Gengruppen. Die Zusammenschau der Ergebnisse zeigt, dass die Regulation der einzelnen Gene im Lebergewebe im wesentlichen individuell erfolgt. Im Rahmen der vorgelegten bioinformatischen Analysen fanden sich keine übergeordneten genetischen „Leberfaktoren“, die speziell eine Expression von Genen in der Leber stimulieren. Neue therapeutische Ansätze, die auf eine Regulation der Genexpression in der Leber zielen, werden somit auch weiterhin auf die Beeinflussung individueller Gene fokussiert bleiben.

Transcatheter aortic valve implantation: predictors of procedural success--the Siegburg-Bern experience

The purpose of the present analysis was to identify predictors of procedural success of percutaneous transcatheter aortic valve implantation (TAVI).

Immune reconstitution inflammatory syndrome in patients starting antiretroviral therapy for HIV infection: a systematic review and meta-analysis

In patients with HIV-1 infection who are starting combination antiretroviral therapy (ART), the incidence of immune reconstitution inflammatory syndrome (IRIS) is not well defined. We did a meta-analysis to establish the incidence and lethality of the syndrome in patients with a range of previously diagnosed opportunistic infections, and examined the relation between occurrence and the degree of immunodeficiency. Systematic review identified 54 cohort studies of 13 103 patients starting ART, of whom 1699 developed IRIS. We calculated pooled cumulative incidences with 95% credibility intervals (CrI) by Bayesian methods and did a random-effects metaregression to analyse the relation between CD4 cell count and incidence of IRIS. In patients with previously diagnosed AIDS-defining illnesses, IRIS developed in 37.7% (95% CrI 26.6-49.4) of those with cytomegalovirus retinitis, 19.5% (6.7-44.8) of those with cryptococcal meningitis, 15.7% (9.7-24.5) of those with tuberculosis, 16.7% (2.3-50.7) of those with progressive multifocal leukoencephalopathy, and 6.4% (1.2-24.7) of those with Kaposi's sarcoma, and 12.2% (6.8-19.6) of those with herpes zoster. 16.1% (11.1-22.9) of unselected patients starting ART developed any type of IRIS. 4.5% (2.1-8.6) of patients with any type of IRIS died, 3.2% (0.7-9.2) of those with tuberculosis-associated IRIS died, and 20.8% (5.0-52.7) of those with cryptococcal meningitis died. Metaregression analyses showed that the risk of IRIS is associated with CD4 cell count at the start of ART, with a high risk in patients with fewer than 50 cells per microL. Occurrence of IRIS might therefore be reduced by initiation of ART before immunodeficiency becomes advanced.

(234)U/(238)U activity ratio disequilibrium technique for studying uranium mobility in the Opalinus Clay at Mont Terri, Switzerland

Mobility of naturally occurring U-238 and U-234 radionuclides was studied in a low permeability, reducing claystone formation (Opalinus Clay) near its contact with an overlying oxidising aquifer (Dogger Limestones) at Mont Terri, Switzerland. Our data point to a limited redistribution of U in some of the studied samples. Observed centimetre-scale U mobility is explained by slow diffusive transport of U-234 in the pore waters of the Opalinus Clay driven by spatially variable in situ supply (by alpha-recoil) of U-234 from the rock matrix. Metre-scale mobility is interpreted as a result of infiltration of meteoric water into the overlying aquifer which developed gradients of U concentration across the two rock formations. This triggered a slow in-diffusion of U with (U-234/U-238) > 1 into the Opalinus Clay as attested by a clear-cut pattern of decreasing bulk rock (U-234/U-238) inwards the Opalinus Clay, away from the Dogger Limestones.