Zeolite-based nanomaterials for the control of opportunistic pathogenic microorganisms

Dissertação de mestrado em Applied Biochemistry (área de especialização em Biomedicine)

Insights into bacterial colony morphology evolution and diversification during infection development in cystic fibrosis

Tese de Doutoramento em Engenharia Biomédica.

Evaluation of antimicrobial strategies against biomaterial-associated infections: impact of the surrounding environmental conditions

Dissertação de mestrado em Bioengenharia

Anomalia de Ebstein: resultados com a reconstrução cônica da valva tricúspide

OBJETIVO: Analisar os resultados de uma modificação técnica de plastia da valva tricúspide na anomalia de Ebstein. MÉTODOS: De novembro/1993 a agosto/2002, 21 pacientes com anomalia de Ebstein da valva tricúspide, com idades variando de 20 meses a 37 (média: 23) anos, foram submetidos a uma nova técnica de plastia da valva tricúspide, onde o megafolheto anterior tricúspide é desinserido da parede ventricular e do anel valvar, total, ou quase totalmente, transformando-o num cone, cujo vértice permanece fixo na ponta do ventrículo direito e cuja base é suturada ao verdadeiro anel tricúspide, inclusive na região septal, após o ajuste, com uma plicatura do anel, ao tamanho da base do cone. RESULTADOS: Houve um (4,7%), óbito hospitalar, causado por baixo débito cardíaco em portador de miocardiopatia causada pela hipóxia crônica. O tempo médio de seguimento foi de 4 anos e os ecocardiogramas recentes mostraram boa morfologia do ventrículo direito e valva tricúspide com discreta ou mínima insuficiência em 18 pacientes e moderada em 2. Em dois dos três portadores de feixe anômalo foi possível localizá-los e seccioná-los no ato cirúrgico. Não ocorreu bloqueio atrioventricular em nenhum dos pacientes. CONCLUSÃO: A técnica utilizada foi eficiente para a correção da insuficiência tricúspide e a restauração da morfologia do ventrículo direito, e aplicável para todos os tipos anatômicos de Ebstein, exceto o tipo D da classificação de Carpentier.

O uso do ultra-som intracoronariano na tomada de decisão para o tratamento das lesões coronarianas moderadas

OBJETIVO: Investigar o critério ultra-sonográfico de área mínima da luz (AML), com valor de corte igual a 4,0 mm² na tentativa de diferençar as lesões que devem ou não ser tratadas. MÉTODOS: Incluímos 173 pacientes consecutivos com lesões angiograficamente moderadas (porcentual de estenose entre 40 e 70) submetidos à realização de ultra-som, divididos em 2 grupos: grupo 1 clínico (AML > 4,0 mm²) e grupo 2 revascularização (AML < 4,0 mm²), que foram acompanhados para determinar as taxas de eventos cardíacos maiores (ECM) em dois anos, a necessidade de revascularização da lesão-alvo e identificar os preditores clínicos, angiográficos e ultra-sonográficos dos eventos. RESULTADOS: Apresentaram AML > 4,0 mm² 75 (43%) pacientes, mantidos clinicamente e 98 (57%) pacientes AML < 4,0 mm², tratados com stents coronarianos. Pela angiografia coronariana quantitativa não houve diferença significante entre o porcentual de estenose do vaso [grupo 1: 48% vs grupo 2: 53%; p=0,06]. Ao contrário das mensurações ultra-sonográficas, pois a AML mostrou-se significativamente maior no grupo 1 quando comparada ao grupo 2 [4,54 mm² vs 2,45 mm²; p<0,001)]. O impacto clínico da tomada de decisão foi favorável, não verificando-se diferença na ocorrência de eventos cardíacos maiores: [grupo 1: 5 (7%) vs grupo 2: 14 (15%); p= 0,09]. A necessidade de revascularização da lesão-alvo também não diferiu (grupo 1: 3 (4%) vs grupo 2: 11 (12%); p=0,07). As variáveis preditoras para os ECM foram: diabetes, angina CFIII pré-hospitalização e a AML avaliada pelo ultra-som. CONCLUSÃO: A estratégia de decisão de tratamento assegura baixas taxas de ECM em ambos os grupos no seguimento de 24 meses, garantindo reduzidas taxas de revascularização, sendo as variáveis preditoras de eventos cardíacos maiores: diabetes melito, angina classe funcional III e a AML ao ultra-som intracoronariano.

Cintilografia do miocárdio com tecnécio 99m-MIBI e administração de adenosina em portadores de doença arterial coronária: correlação dos resultados com a angiografia coronária e o ultra-som intracoronário

OBJETIVO: Estabelecer a correlação da cintilografia de perfusão do miocárdio (CPM) com Tecnécio 99m-MIBI (MIBI) e injeção de adenosina, empregando a angiografia coronária quantitativa (ACQ) e o ultra-som intracoronário (UIC) como comparação. MÉTODOS: Estudo de 70 pacientes com doença arterial coronária (DAC), encaminhados à CPM com MIBI e adenosina. As manifestações clínicas, do eletrocardiograma (ECG) e os resultados das imagens foram correlacionadas às variáveis da análise visual e quantitativa da angiografia, bem como ao UIC. RESULTADOS: A média de idades foi de 60,6 anos, com 39 pacientes do sexo masculino. A angiografia coronária evidenciou estenose do diâmetro da luz (E%) de 49,94% em 105 artérias, com reavaliação à ACQ em 83 artérias (79%) e média de 44,20%, p<0,05. Infradesnível de ST durante adenosina associou-se a maiores graus de E% (55,0% vs 47,8%), p<0,05). A isquemia cintilográfica correlacionou-se a maior área porcentual de obstrução da luz pelo UIC (AO%). Os achados clínicos, do ECG e das imagens foram considerados em conjunto e expressos como respostas globais isquêmicas versus não-isquêmicas . A isquemia associou-se a menores valores do diâmetro mínimo da luz (DML) e da área mínima da luz (AML), obtidos à ACQ e ao UIC. CONCLUSÃO: A cintilografia do miocárdio com 99mTc-MIBI e adenosina correlaciona-se à AO% ao UIC, considerando-se as imagens de perfusão. Na avaliação dos resultados globais da prova observa-se associação com os diâmetros e as áreas da luz nos locais de obstrução, obtidos à ACQ e ao UIC.

Avaliação tardia de endopróteses coronarianas com sirolimus: comparação da tomografia computadorizada por múltiplos detectores com a angiografia quantitativa e o ultra-som intracoronariano

OBJETIVO: Avaliar os resultados da tomografia computadorizada por múltiplos detectores na avaliação dos resultados tardios de pacientes submetidos ao implante de endopróteses com sirolimus. MÉTODOS: Selecionamos 30 pacientes, previamente submetidos ao implante de stents com sirolimus com sucesso e com mais de seis meses de evolução. Todos foram submetidos à angiografia invasiva e ao ultra-som intravascular após a angiotomografia, feita com a injeção de 1,5 ml/kg de peso de meio de contraste iodado. RESULTADOS: A média dos diâmetros proximais de referência foi 3,01 ± 0,31 mm pela tomografia e 3,14 ± 0,31 mm pela angiografia (p = 0,04). Ao eliminarmos a artéria circunflexa da análise, a discrepância entre os dois exames deixou de ser significante -(tomografia= 3,01 ± 0,32 mm, angiografia= 3,10 ± 0,30 mm, p = 0,65). A média dos diâmetros distais de referência foi 2,86 ± 0,30 mm pela tomografia e 2,92 ± 0,32 pela angiografia (p = 0,25). A média do calibre mínimo no interior da endoprótese foi 2,85 ± 0,25 mm pela tomografia e 2,85 ± 0,29 mm angiografia (p = 0,27). A área de secção transversal mínima intra-stent foi 7,19 ± 1,47 mm² pela tomografia e 6,90 ± 1,52 mm² pelo ultra-som intracoronariano (p = 0,36), mas a correlação entre estas medidas era fraca (r= 0,33). CONCLUSÃO: A tomografia possibilita a avaliação qualitativa das endopróteses, a estimativa correta do diâmetro de referência proximal e distal dos vasos-alvo, além do calibre mínimo intra-stent. Sua correlação com as medidas feitas pelo ultra-som intracoronário, porém é menos intensa.

Utilidade do ultra-som intracoronariano na decisão do tratamento de pacientes com lesões duvidosas no tronco da coronária esquerda

OBJETIVO: Avaliar a segurança e eficácia da estratégia de tratamento cirúrgico ou conservador em pacientes com de lesões duvidosas de tronco da coronária esquerda (TCE), baseada nos achados do ultra-som intracoronariano (USIC). MÉTODOS: Incluídos 66 pacientes consecutivos com lesões angiograficamente duvidosas no TCE submetidos a avaliação ao USIC. Foram divididos em dois grupos de acordo com os achados do USIC. Grupo I, mantidos em tratamento clínico [área mínima da luz (AML) > 6,0 mm² e/ou diâmetro mínimo da luz (DML) > 2,5 mm] e Grupo II, encaminhados a revascularização (AML < 6,0 mm² e/ou DML < 2,5 mm). Avaliou-se a ocorrência de eventos cardíacos maiores (óbito, infarto agudo do miocárdio e/ou revascularização da lesão alvo) durante a evolução. RESULTADOS: Quarenta e um (62%) pacientes foram alocados no Grupo I e 25 (38%) no Grupo II. A média de seguimento foi de 42,1 meses. A angiografia coronariana não conseguiu diferenciar os dois grupos pela gravidade da lesão (DML 1,98 mm Grupo I versus 1,72 mm Grupo II, p = 0,75) ao contrário do USIC (DML 3,41 mm Grupo I versus 2,01 mm Grupo II, p < 0,001). Não houve óbito ou infarto do miocárdio no Grupo I. A sobrevida livre de eventos cardíacos maiores foi de 95% no grupo I versus 87,5% no Grupo II (p=ns). CONCLUSÃO: A estratégia de decisão de tratamento de pacientes com lesões angiograficamente duvidosas no TCE, guiada pelos achado do USIC, mostrou-se segura e eficaz.

Efectos biológicos del empleo de implantes ortopédicos de polipropileno en perros

Este trabajo pretende aportar conocimientos sobre el desarrollo de nuevos materiales para implantes ortopédicos en Medicina Veterinaria y Humana, de bajo costo y sin efectos biológicos indeseables. Para esto se pretende verificar los posibles efectos biológicos de los implantes de polipropileno, mediante una evaluación clínica, bioquímica e histopatológica en 12 caninos a los que se les implantará una placa ortopédica, por las técnicas quirúrgicas de rutina. Sobre el material de implante (polipropileno) se efectuará un estudio de homogeneidad química y de los posibles efectos del organismo sobre el mismo, mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier y espectroscopía Uv-visible. Objetivos generales Aportar conocimientos para: desarrollar nuevos materiales para implantes ortopédicos, de bajo costo, buena adaptabilidad mecánica y toxicidad mínima. Objetivos específicos 1. Verificar los posibles efectos biológicos de los implantes (placas ortopédicas) de polipropileno en perros, mediante una evaluación clínica, bioquímica e histopatológica de los animales implantados. 2. Determinar la homogeneidad química, la presencia y concentración de antioxidantes y los posibles estados superficiales del material utilizado para la confección de las placas, mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier. 3. Determinar el efecto del organismo sobre el polímero mediante espectroscopía UV-visible.

Diseño y experimentación de un prototipo de siembra directa de granos finos

Este proyecto surge de la continua observación de los problemas de erosión que presenta el sector agrícola en el ámbito de la Universidad Nacional de Río Cuarto. Luego de una primera etapa donde se diseñó, construyó y experimentó un prototipo de siembra directa para granos finos se plantea la necesidad de construir un prototipo nuevo donde se puedan volcar todas las reformas y/o mejoras inferidas a partir de la experimentación del primitivo, tendientes a lograr una mejor perfomance del mismo. En base a ello se fijaron los siguientes objetivos: 1) Finalizar la construcción del nuevo prototipo con las reformas y adaptaciones planteadas (colocación de tolvas y accesorios para fertilización y mejoramiento de la localización de semillas mediante el agregado de ruedas reguladoras de profundidad). 2) Continuar los ensayos comparativos a campo con otros sistemas de mínima labranza y el sistema convencional de labranza y siembra en el cultivo de trigo. 3) Efectuar siembra directa de soja, de alfalfa e intersiembras de pasturas, con el nuevo prototipo para evaluar su eficiencia de siembra.

Las ciclodextrinas y su utilización en Química Farmacéutica

Se conocen una serie de derivados naftoquinónicos los cuales poseen propiedades tripanosidas, bactericidas y antineoplásicas. Desafortunadamente estos compuestos presentan una muy baja solubilidad en agua, la cual es de 3-4 órdenes de magnitud inferior a la concentración mínima necesaria para la formulación de soluciones parentales utilizadas en estudios clínicos. Además este es también un factor limitante para la realización de estudios in vitro a algunos de estos derivados. Para revertir esta situación se intentará la la formación de complejos de inclusión con ciclodextrinas, ya que en la literatura se encuentra una gran cantidad de antecedentes respecto al aumento de la solubilidad en agua de diversas drogas mediante la utilización de ciclodextrinas. Los estudios comprenderán: 1. Formación de complejos de inclusión. a. En solución. Se intentará la formación de complejos entre la 2-hidroxi-N-(3,4-dimetil-5-isoxazolil) -1, 4-naftoquinona-4-imina con la 2-hidroxi-N-(5-metil-3-isoxazolil)-1,4- naftoquinona-4-imina con la 2-hidroxipropil-b-ciclodextrina. Se analizará el efecto que produce la encapsulación molecular sobre la solubilidad acuosa y la estabilidad. b. En estado sólido. Se prepararán complejos de inclusión sólidos, los cuales se caracterizarán por métodos de análisis térmicos y por IR. 2. HPLC utilizando soluciones acuosas de Ciclodextrinas como fase móvil. Se analizará el efecto que ejerce, sobre la separación de ácido acetilsalicílico y ácido salicílico, la adición de ciclodextrinas a la fase móvil de un sistema de HPLC, con el objeto de encontrar un método de análisis rápido y sencillo para muestras comerciales de AAs.

Diseño de fusibles de alta capacidad de ruptura

El objetivo general [de este proyecto] es el desarrollo de las herramientas matemáticas/computacionales para la simulación y el diseño de fusibles de alta capacidad de ruptura. El punto de arranque no es la simulación del comportamiento de fusibles sino la simulación para diseño o sea, conociendo las características de respuesta del fusible, determinar analíticamente las dimensiones y materiales a emplear. Los objetivos particulares de cada subprograma o proyecto son: Proyecto A: Modelado del proceso de prearco empleando la técnica de elementos finitos: Construcción de un modelo computacional empleando el software MSC/CAL, para representar el rango completo de operación del fusible desde régimen permanente hasta la capacidad de ruptura máxima, incorporando la variación de los parámetros con el tiempo y la temperatura. Proyecto B: Determinación de la resistencia de contacto elemento fusible/material de relleno: Obtención de los valores de la resistencia de contacto del metal base plata y cobre con el material de relleno, arena de cuarzo, con tamaños y forma de grano variables, conjuntamente con compactación no constante. Proyecto C: Simulación del comportamiento de elementos fusibles distintos en paralelo para lograr retardo en sobrecorrientes. Obtención del juego de dimensiones y pareja de metales, el cual mediante elementos en paralelo brinda el retardo equivalente al "efecto M". Proyecto D: Modelado del efecto de la sobrecarga en la operación del fusible frente a sobrecargas y cortocircuitos: Determinación del corrimiento en las curvas características tiempo/corriente, corriente de paso/corriente presunta y energía específica/corriente nominal en función del nivel de precarga del fusible para valores comprendidos entre 50% y 100%. Proyecto E: Modelo de arco mecanístico: Desarrollo del modelo analítico para el arco eléctrico en base a la teoría mecanística del arco, aplicable a elementos de sección uniforme (hilo y lámina), sección variable (estricción corta y larga) y elementos en paralelo, empleando material de relleno suelto o solidificado. Proyecto F: Aplicación de un sistema experto al diseño de una serie homogénea de fusibles de alta capacidad de ruptura, para corriente continua. Proyecto G: Desarrollo analítico/experimental de una serie de fusibles de alta tensión alta capacidad de ruptura tipo campo completo: Obtención del prototipo de fusible de 13,2 kV 63A 600MVA, capaz de interrumpir cualquier corriente que provoque su fusión desde la mínima de fusión hasta su capacidad de interrupción nominal

Variabilidad paleoambiental desde el Último Máximo Glacial en la región Centro-Sur de Argentina: Paleocirculación atmosférica, variabilidad hidroclimática y dimensión humana. Palaeoenvironmental variability from the Last Glacial Maximum in the Central-Southern region of Argentina: Atmospheric Palaeocirculation, Hydroclimatic Variability and Human Dimension.

El proyecto tiene como propósito caracterizar la variabilidad de la paleocirculación atmosférica en las latitudes medias de Sudamérica, su efecto sobre la fluctuación hidroclimática regional y la vulnerabilidad humana frente a los cambios ocurridos desde el Ultimo Máximo Glacial/Holoceno. El enfoque inter y multidisciplinaro aquí planteado para analizar la varibiliad hidroclimática pasada, sus causas y consecuencias, es inédito para esta región del país. El mismo contempla: a) análisis de archivos climáticos sedimentarios con una aproximación de multi-indicadores (sedimentología, geoquímica, isótopos estables y radiogénicos, mineralogía, ostrácodos y moluscos); b) determinación de la dinámica actual y pasada del polvo atmosférico (PA) combinando mediciones in situ y en registros sedimentarios y c) análisis de restos óseos humanos y malacológicos en sitios arqueológicos.Se contempla: a) Efectuar análisis de multi-indicadores de registros climáticos naturales almacenados en sistemas lacustres de la región Pampeana (S. Ambargasta, Mar Chiquita, Pocho, Melincué, Lagunas Encadenadas del Oeste de Buenos Aires) y en secuencias loessicas para inferir la variabilidad de la circulación atmosférica desde el UMG; b) Ampliar la resolución temporal de las reconstrucciones climáticas para ventanas de tiempo seleccionadas; c) Analizar la señal geoquímica del registro sedimentario de fases climáticas contrastantes; d) Identificar la variabilidad temporal de la procedencia y de los procesos actuantes mediante análisis mineralógicos y geoquímicos; e) Analizar el ambiente actual para calibrar indicadores ambientales o proxies (isótopos, flujo de sedimentos, geoquímica, moluscos y ostrácodos) con el escenario climático contemporáneo; f) Analizar en conjunto los archivos climáticos para inferir patrones de paleocirculación atmosférica regional y g) Dilucidar estrategias adaptativas y la historia biológica de poblaciones humanas en la región central de Argentina durante fases climáticas diversas.Este proyecto aborda uno de los aspectos menos conocidos de las reconstrucciones paleoambientales, que está relacionado con rol del material eólico derivado del Hemisferio Sur y el impacto que genera sobre el ciclo regional del Carbono. A pesar que el sur de Sudamérica es una de las áreas claves para entender este aspecto, no se conoce de forma acabada la incidencia de los cambios ambientales sobre el flujo de PA o el efecto de futuros cambios climáticos y/o uso de la tierra.La actividad planteada tiene implicancias directas sobre múltiples disciplinas como las ciencias atmosféricas, geoquímica, sedimentología, paleoclimatologia y bioarqueología. Nuestros resultados permitirán mejorar el entendimiento del cambio climático regional, la dinámica del polvo y su rol como forzante del sistema climático, la variabilidad hidrológica presente y pasada y la respuesta por parte de las poblaciones humanas. Profundizar el estudio de los cambios paleoclimáticos y bioarqueológicos en la región permitirá analizar la variabilidad hidroclimática y determinar su relación con las situaciones de crisis y vulnerabilidad del pobamiento humano. Asimismo, la inferencia de cambios para períodos con mínima o sin influencia humana es una herramienta clave para mejorar el conocimiento de las fluctuaciones climáticas del área extratropical Sudamericana. Estos resultados permitirán analizar no sólo los mecanismos operados en el sistema climático pasado sino también aquellos factores que explicarían el gran cambio hidroclimático registrado desde 1970 cuyos efectos han impactado claramente sobre las actividades socio-económicos en la región central Argentina.

Estructura, representaciones y cohomología de álgebras de Lie nilpotents. Structure, represntations and cohomology of nilpotent Lie algebras.

El objetivo de este proyecto es obtener resultados de calidad en el área de las representaciones y cohomología de álgebras de Lie complejas nilpotentes de dimensión finita. Los objetivos específicos son (1) Demostrar que la familia de nilradicales parabólicos de las subálgebras de Lie semisimples satisfacen la conjetura del rango toral. (2) Calcular explícitamente la cohomología, aunque sea en grados bajos, de las álgebras de Lie 3-pasos nilpotentes libres y las álgebras $\mathfrak{gl}(2,A_{k})$ donde $A_{k}$ es el álgebra de quiver truncada en $k$ asociada a un quiver cíclico de $k$ flechas (y $k$ vértices). (3) Determinar explícitamente qué diagramas de Young aparecen en la cohomología, calculada por Kostant, de los nilradicales parabólicos de las subálgebras de Lie semisimples. (4) Mejorar las actuales cotas para las representaciones fieles de dimensión mínima de álgebras de Lie 3-pasos nilpotentes.

Ação local do alendronato sódico na reparação óssea de ratos espontaneamente hipertensos (SHR)

FUNDAMENTO: A hipertensão arterial é uma desordem caracterizada por alterações relevantes no tecido ósseo. O alendronato sódico tem indicação no tratamento de doenças ósseas, por causa de sua afinidade pela hidroxiapatita, inibindo as reabsorções ósseas. OBJETIVO: Analisar a ação local do alendronato sódico na reparação óssea de ratos espontaneamente hipertensos (SHR). MÉTODOS: Um defeito ósseo foi criado no fêmur esquerdo de 80 ratos. De acordo com o material utilizado no local, criaram-se quatro grupos: controle (C), amido (Am), alendronato 1 mol (A1) e alendronato 2 mol (A2). Após 7 e 21 dias, os animais foram sacrificados. Foram realizadas análises histológicas e histomorfométricas e os dados foram submetidos a análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey (5%). RESULTADOS: Aos 7 dias, observou-se, na área do defeito, tecido conjuntivo com hemorragia e inflamação em todos os grupos. Alguns apresentavam matriz osteóide. Os grupos A1 e A2 apresentaram, ainda, uma rede de fibrina. Aos 21 dias, as trabéculas ósseas fechavam praticamente a extensão do defeito nos grupos C e Am. No grupo A1 de animais machos, observaram-se trabéculas que se irradiavam do canal medular até a área do defeito. Nos grupos A1 e A2, constatou-se apenas a presença de tecido conjuntivo com mínima deposição de osteóide. Um achado histológico marcante foi a formação de tecido ósseo extracortical subperiosteal nos animais dos grupos A1 e A2. CONCLUSÃO: Concluiu-se que a administração do alendronato sódico não contribuiu para o reparo ósseo nos ratos SHR, mas possivelmente tenha sido responsável pelas formações ósseas extracorticais observadas.