Clustering medical tourism in Algarve: setting the first steps for the the health authority

A Work Project, presented as part of the requirements for the Award of a Masters Degree in Management from the NOVA – School of Business and Economics

Phylogeography, conservation genetics and parasitology of chimpanzees (Pan troglodytes versus) in Guinea-Bissau, West Africa

Tese de doutoramento em Antropologia, especialidade em Antropologia Biológica e Etnoecologia

Brain-computer interface (BCI): a methodological proposal to assess the impacts of medical applications in 2022

Based on the report for “Project IV” unit of the PhD programme on Technology Assessment (Doctoral Conference) at Universidade Nova de Lisboa (December 2011). This thesis research has the supervision of António Moniz (FCT-UNL and ITAS-KIT) and Armin Grunwald (Karlsruhe Institute of Technology-ITAS, Germany). Other members of the thesis committee are Mário Forjaz Secca (FCT-UNL) and Femke Nijboer (University of Twente, Netherlands).

Pyruvate kinase and glucose-6-phosphate dehydrogenase deficies and their association with malaria - population genetics and proteomic studies

A malária é reconhecida como uma das principais forças selectivas a actuar na história recente no genoma humano. Inúmeros polimorfismos genéticos têm sido descritos como protectores contra a gravidade da malária, como o alelo HbS (designado de traço falciforme) e o alelo G6PD A- (associado à deficiência de G6PD). Mais recentemente, também a deficiência de PK foi associada com a protecção contra a malária. Evidências desta associação foram obtidas em estudos com modelos de roedor e estudos in vitro utilizando GV humanos deficientes em PK. Até à data, não foram obtidos dados em populações humanas que revelem esta associação: ainda não foi identificada uma variante de PK com uma prevalência elevada em regiões endémicas de malária e não foram identificadas marcas de selecção na região do gene que codifica para a PK (gene PKLR). Além disso, os mecanismos subjacentes à protecção contra a malária por deficiências enzimáticas dos GV não estão bem esclarecidos. Assim, os objectivos do presente estudo foram: investigar os polimorfismos genéticos humanos com associação com a malária em Cabo Verde; pesquisar marcas de selecção da malária na região do gene PKLR em populações Africanas; determinar a frequência da deficiência em PK e identificar uma eventual variante da enzima que possa estar sob selecção positiva em regiões endémicas de malária; avaliar o efeito das duas deficiências enzimáticas (PK e G6PD) na invasão e maturação do parasita em culturas in vitro de Plasmodium usando GV normais e deficientes; e analisar o perfil proteómico de GV infectados e não infectados, normais e com deficiência (em PK e G6PD), bem como de parasitas isolados de GV tanto deficientes como normais. Em Cabo Verde (área epidémica), não foram identificadas marcas de selecção pela malária, através da análise dos vários polimorfismos. No entanto, quando a análise foi realizada em dois países endémicos (Angola e Moçambique), foram detectadas várias marcas de selecção: a genotipagem de microssatélites (STRs) e polimorfismos de base única (SNPs) localizados na vizinhança do gene PKLR revelou uma diferenciação consideravelmente maior entre as populações Africana e Europeia (Portuguesa), do que a diferenciação determinada aquando da utilização de marcadores genéticos neutros. Além disso, uma região genómica de maior amplitude apresentou um Desequilíbrio de Ligação (LD) significativo no grupo de malária não grave (e não no grupo de malária grave), sugerindo que a malária poderá estar a exercer pressão selectiva sobre a região do genoma humano que envolve o gene PKLR. No estudo que incidiu na determinação da prevalência da deficiência de PK no continente Africano (realizado em Moçambique), esta revelou-se elevada - 4,1% - sendo o valor mais elevado descrito até ao momento a nível mundial para esta enzimopatia. Na pesquisa de mutações que pudessem estar na causa deste fenótipo (baixa actividade de PK), foi identificada uma mutação não sinónima 829G>A (277Glu>Lys), significativamente associada à baixa actividade enzimática. Esta mutação foi também identificada em Angola, São Tomé e Príncipe e Guiné Equatorial, onde a frequência de portadores heterozigóticos foi entre 2,6 e 6,7% (valores que se encontram entre os mais elevados descritos globalmente para mutações associadas à deficiência em PK). Não foi possível concluir acerca da associação entre a deficiência de PK e o grau de severidade da malária e da associação entre o alelo 829A e a mesma, devido ao baixo número de amostras. Os resultados dos ensaios de invasão/maturação do parasita sugeriram que, nos GV com deficiência de PK ou G6PD, a invasão (onde está envolvida a membrana do GV hospedeiro e o complexo apical do parasita) é mais relevante para a eventual protecção contra a malária do que a maturação. Os resultados da análise proteómica revelaram respostas diferentes por parte do parasita nas duas condições de crescimento (GV com deficiência de PK e GV com deficiência de G6PD). Esta resposta parece ser proporcional à gravidade da deficiência enzimática. Nos parasitas que cresceram em GV deficientes em G6PD (provenientes de um indivíduo assintomático), a principal alteração observada (relativamente às condições normais) foi o aumento do número de proteínas de choque térmico e chaperones, mostrando que os parasitas responderam às condições de stress oxidativo, aumentando a expressão de moléculas de protecção. Nos parasitas que cresceram em condições de deficit de PK (GV de indivíduo com crises hemolíticas regulares, dependente de transfusões sanguíneas), houve alteração da expressão de um maior número de proteínas (relativamente ao observado em condições normais), em que a maioria apresentou uma repressão da expressão. Os processos biológicos mais representados nesta resposta do parasita foram a digestão da hemoglobina e a troca de proteínas entre hospedeiro e parasita/remodelação da superfície do GV. Além disso, uma elevada percentagem destas proteínas com expressão alterada está relacionada com as fendas de Maurer, que desempenham um papel importante na patologia da infecção malárica. É colocada a hipótese de que a protecção contra a malária em GV deficientes em PK está relacionada com o processo de remodelação da membrana dos GV pelo parasita, o que pode condicionar a invasão por novos parasitas e a própria virulência da malária. Os resultados da análise do proteoma dos GV contribuirão para confirmar esta hipótese.

Modeling and visualization of medical anesthesiology acts

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Improvisation in tightly controlled work environments: The case of medical practice

We present a qualitative analysis of organizational improvisation and provide a preliminary insight into the following question: how is improvisation present in tightly controlled work environments? We conducted in situ observations of, and interviews with, several emergency medical teams and complemented this information with statistical and media data. Using grounded theory, we developed four propositions that were arranged into a model that allowed the identification of two use levels of established routines: (1) the visible side that accommodates contextual requirements, and (2) the improvisational side that provides a response to activity characteristics. This dual process is related to the existence of pressures that operate at the institutional level with practical needs emerging from the operational domain. In contrast with most of the literature, this study reveals that the presence of a broad procedural organizational memory does not restrict improvisation but enables a bureaucratic system to produce flexible improvised performance.

Money for nothing?: The net costs of medical training

A Masters Thesis, presented as part of the requirements for the award of a Research Masters Degree in Economics from NOVA – School of Business and Economics

Parasitoids of Ophyra aenescens (Wiedemann) (Diptera: Muscidae): fly of medical-sanitary importance collected in State of Goiás, Brazil

The objective of the study was to report the first occurrence of the parasitoid Brachymeria podagrica in pupae of Ophyra aenescens, a fly of medical-sanitary importance. Human feces was used as bait to collect the insects. In the study 20 pupae of Ophyra aenescens (Wiedemann) (Diptera: Muscidae) were obtained, of which 20% of the total yielded the parasitoid Brachymeria podagrica (Hymenoptera: Chalcididae).

Training-related accidents during teacher-student-assistance activities of medical students

A survey was done to determine the most common hospital accidents with biologically contaminated material among students at the Medical College of the Federal University of Minas Gerais. Six hundred and ninety-four students (between fifth and twelfth semesters of the college course) answered the questionnaire individually. Three-hundred and forty-nine accidents were reported. The accident rate was found to be 33.9% in the third semester of the course, and increased over time, reaching 52.3% in the last semester. Sixty-three percent of the accidents were needlestick or sharp object injuries; 18.3% mucous membrane exposure; 16.6% were on the skin, and 1.7% were simultaneously on the skin and mucous membrane exposure. The contaminating substances were: blood (88.3%), vaginal secretion (1.7%), and others (9.1%). The parts of the body most frequently affected were: hands (67%), eyes (18.9%), mouth (1.7%), and others (6.3%). The procedures being performed when the accidents occurred were: suture (34.1%), applying anesthesia (16.6%), assisting surgery (8.9%), disposing of needles (8.6%), assisting delivery (6.3%), and others (25.9%). Forty-nine percent of those involved reported the accident to the accident control department. Of these 29.2% did not receive adequate medical assistance. Eight percent of those involved used antiretroviral drugs and of these 86% discontinued the treatment on receiving the Elisa method applied to the patient (HIV-negative); 6.4% discontinued the treatment due to its side-effects; and 16% completed the treatment.

Retrospective study of the occurrence of Cyclospora cayetanensis at Clinical Hospital of the University of São Paulo Medical School, SP

Cyclospora cayetanensis causes watery diarrhea in tropical countries, among travelers and after ingestion of contaminated water and food. Very little is known about its epidemiology, pathogenic aspects and reservoirs. In Brazil, its prevalence is unknown and to date there have been reports of three outbreaks. We report here a retrospective study of 5,015 stool samples from 4,869 patients attended at Clinical Hospital of the University of São Paulo Medical School, SP, Brazil between April 1996 and January 2002, with 14 cases of Cyclospora cayetanensis being detected there was a prevalence of 0.3%. Of the 14 infected patients, the mean age was 38 years and 71.4% were female. Ten patients presented symptoms; six presented levels of immunological markers and five patients were immunodeficient.

Improved polymeric medical devices for active substances delivery

The work presented in this thesis was developed in collaboration with a Portuguese company, BeyonDevices, devoted to pharmaceutical packaging, medical technology and device industry. Specifically, the composition impact and surface modification of two polymeric medical devices from the company were studied: inhalers and vaginal applicators. The polyethylene-based vaginal applicator was modified using supercritical fluid technology to acquire self-cleaning properties and prevent the transport of bacteria and yeasts to vaginal flora. For that, in-situ polymerization of 2-substituted oxazolines was performed within the polyethylene matrix using supercritical carbon dioxide. The cationic ring-opening polymerization process was followed by end-capping with N,N-dimethyldodecylamine. Furthermore, for the same propose, the polyethylene matrix was impregnated with lavender oil in supercritical medium. The obtained materials were characterized physical and morphologically and the antimicrobial activity against bacteria and yeasts was accessed. Materials modified using 2-substituted oxazolines showed an effective killing ability for all the tested microorganisms, while the materials modified with lavender oil did not show antimicrobial activity. Only materials modified with oligo(2-ethyl-2-oxazoline) maintain the activity during the long term stability. Furthermore, the cytotoxicity of the materials was tested, confirming their biocompatibilty. Regarding the inhaler, its surface was modified in order to improve powder flowability and consequently, to reduce powder retention in the inhaler´s nozzle. New dry powder inhalers (DPIs), with different needle’s diameters, were evaluated in terms of internal resistance and uniformity of the emitted dose. It was observed that they present a mean resistance of 0.06 cmH2O0.5/(L/min) and the maximum emitted dose obtained was 68.9% for the inhaler with higher needle´s diameter (2 mm). Thus, this inhaler was used as a test and modified by the coating with a commonly-used force control agent, magnesium stearate, dried with supercritical carbon dioxide (scCO2) and the uniformity of delivered dose tests were repeated. The modified inhaler showed an increase in emitted dose from 68.9% to 71.3% for lactose and from 30.0% to 33.7% for Foradil.

Candida spp. isolated from inpatients, the environment, and health practitioners in the pediatric unit at the Universitary Hospital of the Jundiaí Medical College, state of São Paulo, Brazil

INTRODUCTION: This study aimed to isolate and identify Candida spp. from the environment, health practitioners, and patients with the presumptive diagnosis of candidiasis in the Pediatric Unit at the Universitary Hospital of the Jundiaí Medical College, to verify the production of enzymes regarded as virulence factors, and to determine how susceptible the isolated samples from patients with candidiasis are to antifungal agents. METHODS: Between March and November of 2008 a total of 283 samples were taken randomly from the environment and from the hands of health staff, and samples of all the suspected cases of Candida spp. hospital-acquired infection were collected and selected by the Infection Control Committee. The material was processed and the yeast genus Candida was isolated and identified by physiological, microscopic, and macroscopic attributes. RESULTS: The incidence of Candida spp. in the environment and employees was 19.2%. The most frequent species were C. parapsilosis and C. tropicalis among the workers, C. guilliermondii and C. tropicalis in the air, C. lusitanae on the contact surfaces, and C. tropicalis and C. guilliermondii in the climate control equipment. The college hospital had 320 admissions, of which 13 (4%) presented Candida spp. infections; three of them died, two being victims of a C. tropicalis infection and the remaining one of C. albicans. All the Candida spp. in the isolates evidenced sensitivity to amphotericin B, nystatin, and fluconazole. CONCLUSIONS: The increase in the rate of hospital-acquired infections caused by Candida spp. indicates the need to take larger measures regarding recurrent control of the environment.

Doenças raras na Ilha de S. Miguel : caracterização epidemiológica

RESUMO:O conceito de doenças raras como entidade própria começou a ser divulgado na comunidade médica no início deste século. A perspectiva de congregar múltiplas patologias, com características diferentes, valorizando a baixa frequência com que ocorrem na população interessou a comunidade científica, famílias, indústria e serviços de saúde. Esperava-se encontrar estratégias para melhorar a qualidade dos cuidados de saúde prestados a estes doentes. Uma vez que a informação científica sobre doenças raras está dispersa por diversas fontes o primeiro grande desafio foi sistematizar de forma a obter o “estado da arte”. A investigação que decorreu entre 2001 e 2010 teve como objectivo principal a caracterização dos doentes e das doenças raras numa população com características restritas mas não fechada como é o caso da ilha de S. Miguel nos Açores. Foram identificados 467 doentes a partir de várias fontes e monitorizado o nascimento de recém-nascidos com doença rara durante 10 anos. A prevalência das doenças raras encontrada na ilha de S. Miguel foi de 0,34% e a inerente à definição de doença rara foi de 6 % a 8 % da população na União Europeia. A diferença encontrada poderá decorrer de se ter sobrestimado o verdadeiro valor da prevalência das doenças raras na União Europeia. A incidência de doenças raras determinada na amostra foi de 0,1% e a taxa de mortalidade por causa específica foi de 0,14‰. O diagnóstico foi confirmado por técnicas laboratoriais de citogenética ou genética molecular em 43% dos doentes da amostra. Não foi identificado nenhum agregado populacional com doença rara para além do já conhecido para a DMJ. A criação de uma metodologia de estudo implicou a construção de um registo de doentes. Para tal foi utilizado o conhecimento adquirido anteriormente sobre uma doença rara que serviu de paradigma: a doença de Machado-Joseph. Na sequência dos resultados obtidos foi considerado útil a introdução de variáveis como a figura do cuidador, o cônjuge, o número de filhos do casal, a data da primeira consulta de Genética, o tempo decorrido entre o início dos sintomas e o acesso à consulta de Genética e entre esta actividade e dispor do diagnóstico para melhor compreender o contexto de vida destes doentes na perspectiva de poderem vir a ser incorporadas como indicadores. ----------- ABSTRACT: The concept of rare diseases as a condition began to be disclosed in the medical community at the beginning of this century.The prospect of bringing together multiple pathologies, with different features, enhancing the low frequency with which they occur in the population interested the scientific community, families, industry and health care services. The aim was to find strategies to improve the quality of care provided to these patients. Given that the scientific information on rare diseases is spread out across several sources the first major challenge was to systematize in order to get the "state of the art". The research took place between 2001 and 2010 and had as its main objective the characterization of patients and rare diseases in a population with specific features, but not confined, like in the case of the São Miguel Island in Azores. During 10 years were identified 467 patients from multiple sources and were observed the newborns with rare diseases. Prevalence of rare diseases found in the São Miguel Island was 0,34% compared to the 6% to 8% by definition of rare disease in the population in European Union. This discrepancy may be explained by a likely frequency of overrated rare diseases in European Union. The incidence of rare diseases in the sample was 0,1% and the specific mortality rate was 0,14 ‰. This diagnosis was confirmed by cytogenetic or molecular genetics analysis in 43% of patients in the sample. No population cluster was identified with rare disease besides the already known for Machado-Joseph Disease. The methodology for the study involved the construction of a database of patients. For such purpose it was used previously acquired knowledge on a rare disease paradigm: the Machado-Joseph disease. It was useful to introduce the following variables to properly establish the results: caregiver, spouse, number of children, date of first Genetics appointment, elapsed time between onset of symptoms and access to first appointment as well as this and the final diagnosis to better understand the context of life of these patients in order to incorporate them as rates.