Development of human central nervous system 3D in vitro models for preclinical research

Neurological disorders are a major concern in modern societies, with increasing prevalence mainly related with the higher life expectancy. Most of the current available therapeutic options can only control and ameliorate the patients’ symptoms, often be-coming refractory over time. Therapeutic breakthroughs and advances have been hampered by the lack of accurate central nervous system (CNS) models. The develop-ment of these models allows the study of the disease onset/progression mechanisms and the preclinical evaluation of novel therapeutics. This has traditionally relied on genetically engineered animal models that often diverge considerably from the human phenotype (developmentally, anatomically and physiologically) and 2D in vitro cell models, which fail to recapitulate the characteristics of the target tissue (cell-cell and cell-matrix interactions, cell polarity). The in vitro recapitulation of CNS phenotypic and functional features requires the implementation of advanced culture strategies that enable to mimic the in vivo struc-tural and molecular complexity. Models based on differentiation of human neural stem cells (hNSC) in 3D cultures have great potential as complementary tools in preclinical research, bridging the gap between human clinical studies and animal models. This thesis aimed at the development of novel human 3D in vitro CNS models by integrat-ing agitation-based culture systems and a wide array of characterization tools. Neural differentiation of hNSC as 3D neurospheres was explored in Chapter 2. Here, it was demonstrated that human midbrain-derived neural progenitor cells from fetal origin (hmNPC) can generate complex tissue-like structures containing functional dopaminergic neurons, as well as astrocytes and oligodendrocytes. Chapter 3 focused on the development of cellular characterization assays for cell aggregates based on light-sheet fluorescence imaging systems, which resulted in increased spatial resolu-tion both for fixed samples or live imaging. The applicability of the developed human 3D cell model for preclinical research was explored in Chapter 4, evaluating the poten-tial of a viral vector candidate for gene therapy. The efficacy and safety of helper-dependent CAV-2 (hd-CAV-2) for gene delivery in human neurons was evaluated, demonstrating increased neuronal tropism, efficient transgene expression and minimal toxicity. The potential of human 3D in vitro CNS models to mimic brain functions was further addressed in Chapter 5. Exploring the use of 13C-labeled substrates and Nucle-ar Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy tools, neural metabolic signatures were evaluated showing lineage-specific metabolic specialization and establishment of neu-ron-astrocytic shuttles upon differentiation. Chapter 6 focused on transferring the knowledge and strategies described in the previous chapters for the implementation of a scalable and robust process for the 3D differentiation of hNSC derived from human induced pluripotent stem cells (hiPSC). Here, software-controlled perfusion stirred-tank bioreactors were used as technological system to sustain cell aggregation and dif-ferentiation. The work developed in this thesis provides practical and versatile new in vitro ap-proaches to model the human brain. Furthermore, the culture strategies described herein can be further extended to other sources of neural phenotypes, including pa-tient-derived hiPSC. The combination of this 3D culture strategy with the implemented characterization methods represents a powerful complementary tool applicable in the drug discovery, toxicology and disease modeling.

As peculiaridades da democratização da região do Cáucaso do Sul no contexto da Política Europeia de Vizinhança

O período após o colapso da União Soviética foi o tempo da procura de novas identidades na nova realidade e de escolha de novos parceiros e aliados, o tempo da construção de novos estados e de formulação das regras e normas nacionais. Após o desmoronamento da ideologia soviética - um facto reconhecido oficialmente durante o período da Perestroika –, as pessoas sentiram uma necessidade de preencher o vácuo ideológico e desenvolver uma nova identidade. Foi proclamada a rejeição da estrutura política administrativa herdada da União Soviética e do sistema de economia planificada, e desenvolvida a tendência para a construção do estado democrático fundado numa economia de mercado. As expectativas relativas às transformações no período pós-soviético estavam relacionadas com o Ocidente (EUA e UE), e a construção do estado soberano foi fundada em modelos ocidentais de estado de direito, ‘boa governança’ e a economia de mercado. A UE desempenhou um papel importante na democratização dos estados da região do Sul do Cáucaso através de vários projetos e programas bilaterais e multilaterais no âmbito da Política Europeia de Vizinhança e da Parceria Oriental. Embora as reformas democráticas tenham sido realizadas com vista ao estabelecimento de uma Constituição democrática, à implementação de eleições democráticas e ao desenvolvimento da sociedade civil, fortaleceram, também, ainda mais, a natureza autoritária do poder, impediram a criação de um estado de direito, reforçaram violação dos direitos e das liberdades humanas. (NODIYA, 2003: 30; BAKHMAN, 2003: 17; BADALOV, 2003: 20). Deste modo, o processo da promoção da democracia através das reformas nos três estados do Sul do Cáucaso conduziu à criação de estados de “conteúdo autocrático misto, mas de forma democrática” (CHETERYAN, 2003: 41). Embora seja possível identificar as semelhanças entre os três estados da região do Sul do Cáucaso nas reformas do processo de desenvolvimento, os métodos e meios de implementação de reformas nas realidades dos estados regionais pela administração nacional foram bastante diferentes, por razões associadas às especificidades de cada um (DELCOUR e WOLCZUK, 2013: 3). Cada país é caracterizado pelas suas peculiaridades ao nível da situação geopolítica e diversidade do potencial económico – fatores que definem a trajetória política e económica do estado no período pós-soviético e, em certa medida, influenciam o modo como se desenvolvem as relações com a UE e, portanto, o processo de adoção das reformas e a sua introdução a nível nacional.

Desenvolvimento de um Range Extender para Veículo Elétrico

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e de Computadores

Valvuloplastia aórtica por balão como ponte para o tratamento definitivo na estenose aórtica grave

Homem de 36 anos, com quadro de estenose aórtica crítica e choque cardiogênico refratário, foi submetido a valvuloplastia aórtica por balão como procedimento de salvamento, seguindo-se compensação clínica, o que possibilitou a realização de cirurgia de troca valvar aórtica no 48º dia após esse procedimento. O acompanhamento clínico e ecocardiográfico demonstrou melhora funcional significativa até o presente, oito meses após a cirurgia. A valvuloplastia aórtica por balão constitui opção terapêutica de salvamento em pacientes com estenose aórtica grave e elevado risco cirúrgico, servindo como ponte para a cirurgia de troca aórtica ou transplante cardíaco. A cirurgia de troca aórtica deve ser considerada, mesmo em pacientes com disfunção ventricular grave, reservando-se o transplante cardíaco aos pacientes em que se supõe depressão muito acentuada e irreversível da contratilidade miocárdica.

Atuação dos enfermeiros na emergência pré-hospitalar em situações de paragem cárdio-respiratória

Dissertação de mestrado em Enfermagem da Pessoa em Situação Crítica

O planeamento estratégico e a importância do "Account Planner": a reestruturação do portal da Universidade do Minho: um estudo de caso

Dissertação de mestrado em Ciências da Comunicação (área de especialização em Publicidade e Relações Públicas)

Prescription and adherence to statins of patients with coronary artery disease and hypercholesterolemia

OBJECTIVE: Statins have proved to be safe and effective in the secondary prevention of coronary artery disease, but the level of prescription and the reasons for nonadherence to treatment in many coronariopathy treatment centers has not been determined. The purpose of this study was to identify reasons for nonadherence to statin therapy. METHODS: We analyzed 207 consecutive patients with coronary artery disease and hypercholesterolemia (total cholesterol > or = 200mg/dL or LDL - cholesterol > or = 130mg/dL). Patients' average age was 61.7±10 year; 111 (53.6%) male were and 94 (46.6%) were female. We analyzed the level of prescription and adherence to treatment with statins. RESULTS: Statins were prescribed for 139 (67%) patients, but only 85 (41%) used the drug. In spite of being indicated, statins were not prescribed in 68 (33%) patients. Of 54 (26%) patients, nonadherent to statins, 67% did not use the drug due to its high cost, 31% due to the lack of instruction, and only 2% due to side effects. Total cholesterol (260.3±42.2 vs 226.4±51.9; p<0.0001) and LDL cholesterol (174.6±38.1 vs 149.6±36.1; p<0.0001) were lower in patients on medication. HDL-cholesterol increased from 37.6±9.6 to 41.5±12.9mg/dL (p=0.02), and triglycerides were not modified in patients using statins. CONCLUSION: The prescription of statins in patients with coronary artery disease and dyslipidemia is high; however, its adherence is far from satisfactory, due to the high cost of the medication. Reduction in total cholesterol and LDL cholesterol levels did not reach the targets recommended by the Brazilian Consensus on Dyslipidemia.

Ligation of the thoracic duct for the treatment of chylothorax in heart diseases

In children, chylothorax occurs mainly after cardiac and thoracic surgeries. One of the recommended postsurgery treatments is ligation of the thoracic tract, when all other conservative treatments have failed. We report 4 cases of chylothorax in patients who were successfully treated with this approach, which resulted in a decrease in pleural drainage without recurrent chylothorax.

Série fracionada da extensão de joelho proporciona maiores respostas cardiovasculares que séries contínuas

FUNDAMENTO: O exercício de força pode proporcionar significativas respostas cardiovasculares durante sua execução, sendo interessante traçar estratégias para reduzí-las sem comprometer a produção de força. OBJETIVO: Comparar as respostas cardiovasculares agudas de pressão arterial sistólica (PAS), diastólica (PAD), freqüência cardíaca (FC) e duplo-produto (DP) durante a extensão unilateral de joelho (quatro séries de oito repetições máximas) realizada de forma contínua ou fracionada. Ambos os protocolos envolveram 2 minutos (min) de intervalo entre as séries, e no protocolo fracionado foi adicionada uma pausa de 2 segundos (s) entre a 4ª e a 5ª repetições. MÉTODOS: Oito homens saudáveis e treinados em força muscular (26± 6 anos) participaram da coleta de dados, aleatoriamente divididos em dois dias não-consecutivos. As respostas cardiovasculares foram medidas por fotopletismografia (Finapres) em repouso, ao término de cada série e 2 min após a execução de cada protocolo. RESULTADOS: A série fracionada acusou valores significativamente mais elevados que o protocolo de série contínua para: PAS (mmHg) na 2ª (173,1± 5,4 vs 152,0± 4,0; p=0,001), 3ª (188,9± 8,6 vs 162,4± 6,0; p=0,000) e 4ª série (193,1± 8,1 vs 161,6± 5,9; p=0,000); PAD (mmHg) na 3ª (103,8± 4,1 vs 86,1± 3,3; p=0,000) e 4ª série (104,1± 2,7 vs 83,4± 3,3; p=0,000); DP (mmHg.bpm) na 2ª (17.907,5± 1.350,7 vs 14.541,9± 1.848,0; p=0,03), 3ª (19.687,3± 1.444,3 vs 15.612,1± 1.180,3; p=0,008) e 4ª série (21.271,0± 1.794,2 vs 15.992,0± 1.093,4; p=0,001). CONCLUSÃO: O protocolo fracionado proporcionou maior elevação das respostas pressóricas que o protocolo contínuo. No entanto, pelas características do delineamento adotado, são necessários outros estudos para confrontar esses achados.

Avaliação por ressonância magnética de massas cardíacas

FUNDAMENTO: Tumores cardíacos são extremamente raros; no entanto, quando há suspeita clínica, é necessária a correta avaliação diagnóstica, para planejar o tratamento mais adequado. Nesse contexto, a ressonância magnética cardiovascular tem um papel importante, permitindo uma abrangente caracterização de tais lesões. OBJETIVO: Revisar os casos encaminhados a um Serviço de Ressonância Magnética para investigação de massas cardíacas e paracardíacas. Descrever a série de casos positivos, juntamente de uma breve revisão da literatura para cada tipo de lesão e sobre o papel da ressonância magnética cardiovascular em sua avaliação. MÉTODOS: Entre agosto de 2008 e dezembro de 2011, foram revistos todos os casos de pacientes encaminhados a ressonância magnética com suspeita de neoplasia envolvendo o coração. Foram selecionados aqueles com confirmação histopatológica, evolução ou resposta terapêutica compatíveis com a suspeita clínica e achados de imagem. RESULTADOS: Entre os 13 pacientes incluídos neste estudo, oito (62%) tiveram confirmação histopatológica. Foram descritas cinco neoplasias benignas (mixomas, rabdomioma e fibromas), cinco neoplasias malignas (sarcoma, linfoma, síndrome de Richter cardíaca e doença metastática) e três lesões não neoplásicas (cisto pericárdico, trombo intracardíaco e vegetação infecciosa). CONCLUSÃO: A informação disponível sobre essa questão é escassa. Estudos prospectivos adicionais são necessários para elucidar o papel desses nutrientes no risco cardiovascular de pacientes com diabetes.

Risco da radiação ionizante em mulheres férteis submetidas à ablação por radiofrequência

FUNDAMENTO: A Comissão Internacional de Radiologia indica rastreamento com teste de gravidez a todas pacientes do gênero feminino em período fértil que serão submetidas a exame radiológico. Sabe-se que a radiação é teratogênica e que seu efeito é cumulativo. O potencial teratogênico inicia-se com doses próximas às das utilizadas durante esses procedimentos. Não se sabe a prevalência de teste de gravidez positivo em pacientes submetidos a estudo eletrofisiológico e/ou à ablação por cateter em nosso meio. OBJETIVO: Avaliar a prevalência de teste de gravidez positivo em pacientes do gênero feminino encaminhadas para estudo eletrofisiológico e/ou ablação por radiofrequência. MÉTODOS: Estudo transversal com análise de 2.966 pacientes submetidos a estudo eletrofisiológico e/ou ablação por cateter, de junho 1997 a fevereiro 2013, no Instituto de Cardiologia do Rio Grande do Sul. Foram realizados 1.490 exames em mulheres sendo que, destas, 769 encontravam-se em idade fértil. Todas as pacientes foram rastreadas com teste de gravidez no dia anterior ao procedimento. RESULTADOS: Detectou-se positividade do teste em três pacientes, impossibilitando a realização do exame. Observou-se prevalência de 3,9 casos por 1.000 mulheres em idade fértil. CONCLUSÃO: Devido ao baixo custo e à segurança, indica-se a realização de teste de rastreamento para gravidez a todas pacientes em idade fértil, uma vez que o grau de radiação ionizante necessária nesse procedimento é muito próximo ao limiar de teratogenicidade, principalmente no primeiro trimestre, quando os sinais de gestação não são exuberantes.