INFLUENCE OF MICROBIOTA IN EXPERIMENTAL CUTANEOUS LEISHMANIASIS IN SWISS MICE

Infection of Swiss/NIH mice with Leishmania major was compared with infection in isogenic resistant C57BL/6 and susceptible BALB/c mice. Swiss/NIH mice showed self-controlled lesions in the injected foot pad. The production of high levels of interferon-g (IFN-g) and low levels of interleukin-4 (IL-4) by cells from these animals suggests that they mount a Th1-type immune response. The importance of the indigenous microbiota on the development of murine leishmaniasis was investigated by infecting germfree Swiss/NIH in the hind footpad with L. major and conventionalizing after 3 weeks of infection. Lesions from conventionalized Swiss/NIH mice were significantly larger than conventional mice. Histopathological analysis of lesions from conventionalized animals showed abscesses of variable shapes and sizes and high numbers of parasitized macrophages. In the lesions from conventional mice, besides the absence of abscess formation, parasites were rarely observed. On the other hand, cells from conventional and conventionalized mice produced similar Th1-type response characterized by high levels of IFN-g and low levels of IL-4. In this study, we demonstrated that Swiss/NIH mice are resistant to L. major infection and that the absence of the normal microbiota at the beginning of infection significantly influenced the lesion size and the inflammatory response at the site of infection.

Projecto e concepção de um dispositivo experimental para medição e caracterização dos esforços aplicados no finca-pés de um caiaque de pista: Investigação, desenho e desenvolvimento

Após o enquadramento da canoagem, como modalidade Olímpica, verificou-se um aumento significativo de estudos e pesquisas acerca da biomecânica da modalidade, o que contribuiu para uma diminuição dos tempos na competição. Contudo poucos foram os que se focaram nas forças desenvolvidas e aplicadas ao caiaque através do finca-pés, criado assim oportunidade de desenvolvimento de dispositivos para a medição das mesmas. Assim, o objectivo primordial é desenvolver um sistema experimental capaz de quantificar as forças geradas em cada um dos lados do finca-pés (esquerdo e direito). Este, deverá não só ser passível de se utilizar em caiaque ergómetro como também num caiaque de pista, permitido avaliar as forças aplicadas durante o ciclo de pagaiada, tanto em compressão como em tracção. A sua concepção baseou-se num modelo de finca-pés já existente, tornando-o compatível com os caiaques de competição mais comercializados, e permitindo que no futuro se possa utilizar na água, bastando para isso apenas possuir um caiaque e embarcar o sistema de medição. Este sistema experimental foi testado em caiaque ergómetro por 7 (sete) sujeitos com níveis distintos: seis homens (um atleta olímpico medalhado e cinco de nível nacional) e uma mulher (de nível de selecção Portuguesa) que, entre outros, realizaram um plano definido por 60s a uma frequência de 75 pagaiadas por minuto, seguido de uma intensa mudança de ritmo e força (Sprint). Após análise dos dados obtidos em cada um dos diferentes sujeitos, conseguimos identificar algumas das suas características, tais como: esforço assimétrico dos membros inferiores; utilização de forma heterogénea da fita do finca-pés; diferença de forças máximas aplicadas entre atletas (Ex.: para um atleta olímpico as forças medidas (Min; Max): Pé Esquerdo (- 444; 1087) N e Pé Direito (- 476; 1068) N); etc. Os resultados não só são bastante promissores como também são motivantes e congruentes com estudos anteriores, nomeadamente Begon et al. 2008 e Sturm 2010 e 2012. Finalmente, consegue-se afirmar, com segurança, que foram alcançados os objectivos propostos com a concepção deste dispositivo de medição de forças. Este permite caracterizar os esforços desenvolvidos no finca-pés por cada membro inferior, com ou sem a fita de suporte, possibilitando aos treinadores e atletas uma visão, para muitos desconhecida, das forças transmitidas e das suas assimetrias. No final, este conhecimento permitirá aos atletas melhorar o seu desempenho desportivo bem como facilitar a gestão desportiva, com base nos principais princípios mecânicos inerentes ao movimento dos atletas desde desporto Olímpico.

Neuropatia, Incapacidade e Aspectos Ortopédicos da Lepra na Guiné-Bissau

Resumo A lepra resulta da infecção por M. leprae. Manifesta-se fundamentalmente por lesões cutâneas e dos nervos periféricos podendo, no entanto, atingir outros órgãos e sistemas. A neuropatia periférica a nível dos membros, com consequente disfunção sensitiva e motora, pode culminar em lesões deformantes e gravemente incapacitantes. A terapêutica médica e cirúrgica, bem como a reabilitação têm um lugar importante na prevenção e no tratamento destas lesões. Este foi um estudo de carácter observacional, transversal e analítico, com o objectivo de caracterizar uma população de doentes com lepra no que se refere às sequelas do foro neuro-músculo-esquelético. Pretendeu-se avaliar o seu impacto em termos de incapacidade, de forma a determinar as necessidades no que respeita a intervenções preventivas e terapêuticas. A população estudada incluía dois grupos de doentes com diagnóstico de lepra – novos doentes (ND) e antigos doentes (AD) – internados ou seguidos em ambulatório no Hospital de Cumura, onde confluem todos os casos de lepra reportados na Guiné-Bissau. Para a colheita de dados foi realizada a consulta de registos clínicos do hospital, bem como a avaliação de doentes segundo um protocolo elaborado para o efeito. Para a classificação da incapacidade foi usado o Maximum Impairment Grade da OMS e o Eye Foot and Hand Score. A amostra consistiu em 82 doentes (54 ND e 28 AD). No grupo ND obteve-se 9,3% de indivíduos com idade inferior a 15 anos, 63,0% de indivíduos com doença do tipo multibacilar (MB) e 29,6% de indivíduos com incapacidade grau 2. Neste grupo os indivíduos paucibacilares (PB) apresentavam 10,0% de incapacidade grau 2 e os MB 41,2%. No grupo dos AD a incapacidade grau 2 ocorreu em 80,0% dos casos. Os troncos nervosos mais frequentemente envolvidos foram, por ordem decrescente de frequência: 1) nos ND, o tibial posterior, o mediano, o cubital, o ciático popliteu externo e o radial; 2) nos AD, o tibial posterior, o cubital, o mediano, o ciático popliteu externo e o radial. Os troncos nervosos que mais se associaram a lesões/deformidades foram nos ND e AD: o tibial posterior, cubital e mediano. As lesões dos membros mais frequentes foram: 1) nos ND, feridas e úlceras das mãos e dos pés, mutilação de dedos das mãos; 2) nos AD, mutilação das mãos e pés e mão em garra. O pé pendente/equino ocorreu apenas nos AD. Após o diagnóstico a maioria dos AD foram abandonados pela família ou amigos e encontravam-se dependentes nas actividades domésticas. Globalmente, 78% não retomou a sua actividade profissional (na maior parte das vezes ligada ao trabalho rural) ou mudou de ocupação. Os resultados obtidos sugerem que uma proporção importante de indivíduos está a ser diagnosticada tardiamente, o que pode corresponder a um maior número de casos detectados activamente em zonas antes não abrangidas pelas actividades de controlo da lepra. A maioria dos novos casos detectados eram MB, que correspondiam aos que apresentavam maior incapacidade. Os troncos nervosos mais atingidos foram os descritos na literatura, resultando nas lesões habituais. Estas são abordadas correctamente se passíveis de tratamento conservador, contudo parece escassear o recurso a soluções cirúrgicas. Estas lesões estiveram associadas a impacto negativo na qualidade de vida e integração social destes doentes. O estudo sugere que a detecção precoce da lepra e das lesões incapacitantes a ela associadas podem ser optimizadas no hospital de Cumura. Existe lugar para o tratamento cirúrgico que pode alterar a história natural da doença e suas consequências físicas, familiares e sociais.

Jorge Lobo’s disease: experimental inoculation in Swiss mice

Sixty-four isogenic Swiss mice were intradermically inoculated in both hind foot pads. The inocula, consisting of fungal suspensions from biopsies obtained from Jorge Lobo’s Disease patients, had the total number of fungi and the viability index determined using a Neubauer chamber and the fluorescein diacetate-ethidium bromide technique (FD-EB), respectively. The animals were sacrificed at times ranging from ten days to eighteen months after inoculation. The cellular infiltrate, mainly consisting of macrophages containing fungi, increased progressively up to end of the study; however, no macroscopic alterations were observed in the inoculated feet. After nine months, small numbers of Langhans’ giant cells started to appear in the infiltrate. A considerable number of fungi was observed at the end of the experimental period, but only a few were viable when stained by the FD-EB technique. This fact suggests that there is a multiplication of fungal cells, which are destroyed by the macrophages but remain in the tissue for a long time due perhaps to the difficulties in their elimination. These findings led us to conclude that in spite of the maintenance of the infection in these animals, Swiss mice cannot be considered an ideal model to study Jorge Lobo’s Disease. However, the authors call attention to the possibility of other mouse strains being more susceptible to Paracoccidioides loboi.

Robustness of corroded reinforced concrete structures. A structural performance approach

Structure and Infrastructure Engineering, 1-17

Inoculation of BALB/c mice with Lacazia loboi

In a previous study, the authors inoculated Swiss mice with Lacazia loboi (L. loboi) and succeeded in maintaining a granulomatous infiltrate and viable fungal cells up to one year and six months after inoculation. Considering the experimental work on paracoccidioidomycosis, 0.03 ml of a fungal suspension obtained from a biopsy of a Jorge Lobo's Disease patient were inoculated into both hind foot pads of 32 six week-old BALB/c mice of both sexes. The animals were sacrificed 1, 4, 7 and 10 months post inoculation. The suspension contained 1.3 x 10(6) fungi/ml and presented 38% viability. Seven months after inoculation, most of the animals presented profuse infiltrates consisting of isolated histiocytes, foreign body and Langhans' giant cells and a large number of fungi, most of them viable. Emergence of macroscopic lesions was observed during the 8th month. Based on fungal count, viability index before and after inoculation, presence of macroscopic lesions and histopathological findings similar to the findings in humans, the authors believe that BALB/c mice may be a good experimental model to study Jorge Lobo's Disease, mainly regarding therapeutic evaluation.

Experimental dermatophytosis in hamsters inoculated with Trichophyton mentagrophytes in the cheek pouch

This study presents the results of T. mentagrophytes inoculation in the cheek pouch of the hamster, an immunologically privileged site. Forty two animals were used: 21 inoculated with 10(6) fungi in the cheek pouch (group 1) and 21 inoculated initially with 10(6) fungi in the foot pad and 15 days later in the cheek pouch, with the same amount of fungi (group 2). Animals were sacrificed at 20 hours, 3, 7, 14, 30, 60, and 120 days; samples from inoculated cheek pouch, and foot pads submitted to the foot pad test (FPT), were collected. Independent of group and time of evolution of infection, animals did not develop delayed hypersensitivity evaluated through the FPT. The pre-inoculation of fungi in the foot pad did not change the morphology of lesions induced in the cheek pouch. Therefore, in animals of group 1 and 2, the introduction of the fungus in the cheek pouch resulted in focal lesion composed of a sterile acute inflammatory infiltrate, with abscess formation that evolved to a macrophagic reaction, and later to resolution even in the absence of immune response detectable by FPT. Our results indicate that in spite of the important role of the immune response in the spontaneous regression of dermatophytosis, other factors are also an integral part in the defense against this fungal infection.

Solução de navegação inercial para o sistema plasys

Neste trabalho faz-se uma pesquisa e análise dos conceitos associados à navegação inercial para estimar a distância percorrida por uma pessoa. Foi desenvolvida uma plataforma de hardware para implementar os algoritmos de navegação inercial e estudar a marcha humana. Os testes efetuados permitiram adaptar os algoritmos de navegação inercial para humanos e testar várias técnicas para reduzir o erro na estimativa da distância percorrida. O sistema desenvolvido é um sistema modular que permite estudar o efeito da inserção de novos sensores. Desta forma foram adaptados os algoritmos de navegação para permitir a utilização da informação dos sensores de força colocados na planta do pé do utilizador. A partir desta arquitetura foram efetuadas duas abordagens para o cálculo da distância percorrida por uma pessoa. A primeira abordagem estima a distância percorrida considerando o número de passos. A segunda abordagem faz uma estimação da distância percorrida com base nos algoritmos de navegação inercial. Foram realizados um conjunto de testes para comparar os erros na estimativa da distância percorrida pelas abordagens efetuadas. A primeira abordagem obteve um erro médio de 4,103% em várias cadências de passo. Este erro foi obtido após sintonia para o utilizador em questão. A segunda abordagem obteve um erro de 9,423%. De forma a reduzir o erro recorreu-se ao filtro de Kalman o que levou a uma redução do erro para 9,192%. Por fim, recorreu-se aos sensores de força que permitiram uma redução para 8,172%. A segunda abordagem apesar de ter um erro maior não depende do utilizador pois não necessita de sintonia dos parâmetros para estimar a distância para cada pessoa. Os testes efetuados permitiram, através dos sensores de força, testar a importância da força sentida pela planta do pé para aferir a fase do ciclo de marcha. Esta capacidade permite reduzir os erros na estimativa da distância percorrida e obter uma maior robustez neste tipo de sistemas.

Confluent peripheral multiple mononeuropathy associated to acute hepatitis B: a case report

A thirty three year-old, male patient was admitted at the Hospital of the São Paulo University School of Medicine, at the city of São Paulo, Brazil, with complaint of pains, tingling and decreased sensibility in the right hand for the last four months. This had progressed to the left hand, left foot and right foot, in addition to a difficulty of flexing and stretching in the left foot. Tests were positive for HBeAg, IgM anti-HBc and HBsAg, thus characterizing the condition of acute hepatitis B. The ALT serum level was 15 times above the upper normal limit. Blood glucose, cerebral spinal fluid, antinuclear antibodies (ANA) and anti-HIV and anti-HCV serum tests were either normal or negative. Electroneuromyography disclosed severe peripheral neuropathy with an axon prevalence and signs of denervation; nerve biopsy disclosed intense vasculitis. The diagnosis of multiple confluent mononeuropathy associated to acute hepatitis B was done. This association is not often reported in international literature and its probable cause is the direct action of the hepatitis B virus on the nerves or a vasculitis of the vasa nervorum brought about by deposits of immune complexes.

Análise e identificação do sinal de aceleração num pé

Com a massificação do uso da tecnologia no dia-a-dia, os sistemas de localização têm vindo a aumentar a sua popularidade, devido à grande diversidade de funcionalidades que proporcionam e aplicações a que se destinam. No entanto, a maior parte dos sistemas de posicionamento não funcionam adequadamente em ambientes indoor, impedindo o desenvolvimento de aplicações de localização nestes ambientes. Os acelerómetros são muito utilizados nos sistemas de localização inercial, pelas informações que fornecem acerca das acelerações sofridas por um corpo. Para tal, neste trabalho, recorrendo à análise do sinal de aceleração provindo de um acelerómetro, propõe-se uma técnica baseada na deteção de passos para que, em aplicações futuras, possa constituir-se como um recurso a utilizar para calcular a posição do utilizador dentro de um edifício. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo contribuir para o desenvolvimento da análise e identificação do sinal de aceleração obtido num pé, por forma a determinar a duração de um passo e o número de passos dados. Para alcançar o objetivo de estudo foram analisados, com recurso ao Matlab, um conjunto de 12 dados de aceleração (para marcha normal, rápida e corrida) recolhidos por um sistema móvel (e provenientes de um acelerómetro). A partir deste estudo exploratório tornou-se possível apresentar um algoritmo baseado no método de deteção de pico e na utilização de filtros de mediana e Butterworth passa-baixo para a contagem de passos, que apresentou bons resultados. Por forma a validar as informações obtidas nesta fase, procedeu-se, seguidamente, à realização de um conjunto de testes experimentais a partir da recolha de 33 novos dados para a marcha e corrida. Identificaram-se o número de passos efetuados, o tempo médio de passo e da passada e a percentagem de erro como as variáveis em estudo. Obteve-se uma percentagem de erro igual a 1% para o total dos dados recolhidos de 20, 100, 500 e 1000 passos com a aplicação do método proposto para a contagem do passo. Não obstante as dificuldades observadas na análise dos sinais de aceleração relativos à corrida, o algoritmo proposto mostrou bom desempenho, conseguindo valores próximos aos esperados. Os resultados obtidos permitem afirmar que foi possível atingir-se o objetivo de estudo com sucesso. Sugere-se, no entanto, o desenvolvimento de futuras investigações de forma a alargar estes resultados em outras direções.

Mutilations Due to Medical Disorders in Children

Soft-tissue and bone necrosis, although rare in childhood, occasionally occur in the course of infectious diseases, either viral or bacterial, and seem to be the result of hypoperfusion on a background of disseminated intravascular coagulation. Treatment consists in correction of septic shock and control of necrosis. Necrosis, once started, shows extraordinarily rapid evolution, leading to soft-tissue and bone destruction and resulting in anatomic, functional, psychological, and social handicaps. Ten mutilated children were treated from January 1986 to January 1999 in Hospital de Dona Estefaˆ nia, Lisbon, Portugal. One was recovering from hemolytic-uremic syndrome with a severe combined immunodeficiency, another malnourished, anemic child had malaria, and three had chicken pox (in one case complicated by meningococcal septicemia). There were three cases of meningococcal and two of pyocyanic septicemia (one in a burned child and one in a patient with infectious mononucleosis). The lower limbs (knee,leg, foot) were involved in five cases, the face (ear, nose, lip) in four, the perineum in three, the pelvis (inguinal region, iliac crest) in two, the axilla in one, and the upper limb (radius, hand) in two. Primary prevention is based on early recognition of risk factors and timely correction. Secondary prevention consists of immediate etiologic and thrombolytic treatment to restrict the area of necrosis. Tertiary prevention relies on adequate rehabilitation with physiotherapy and secondary operations to obtain the best possible functional and esthetic result.

Molecular and seroepidemiologic studies of Enterovirus 71 infection in the State of Pará, Brazil

In many countries, the Enterovirus 71 (EV-71) Picornaviridae family is associated to hand, foot and mouth disease in addition to acute neurological diseases while in Brazil these viruses are more closely associated to the latter group. The aim of this research was to use the first EV-71 isolate of the Northern region of Brazil in molecular and seroepidemiologic studies. Two (2.2%) out of 88 stool samples (44 cases of AFP), collected from January 1998 to December 2000 were positive for EV-71 isolation (73442/PA/99). Nucleotide sequence of the gen that codifies the VP1 protein showed that isolate 73442/PA/99 was similar to the EV-71 strains belonging to genotype B - more closely identified with EV-71 from North America. Neutralization test with 389 sera samples collected from January 1998 to November 2001, from individuals ranging from 0 to 15 years of age living in the city of Belém, State of Pará showed the following results in relation to isolate 73442/PA/99 and prototype BrCr: a total of 207 individuals (53.2%) had neutralization antibodies to both viruses, 167 (42.9%) had no antibodies and 15 showed the presence of neutralizing antibodies to one of the two viruses. Only 20.2% of the children aged 0 to 3 had neutralizing antibodies to EV-71, indicating that these children were more susceptible to the infection. Both the seroprevalence study and VP1 sequencing were important to demonstrate the spread and the molecular pattern of the EV-71 circulating in the Northern Region of Brazil.

Gait Analysis of Natural and Artificial Walking Systems

This paper studies periodic gaits of multi-legged locomotion systems based on dynamic models. The purpose is to determine the system performance during walking and the best set of locomotion variables. For that objective the prescribed motion of the robot is completely characterized in terms of several locomotion variables such as gait, duty factor, body height, step length, stroke pitch, foot clearance, legs link lengths, foot-hip offset, body and legs mass and cycle time. In this perspective, we formulate three performance measures of the walking robot namely, the mean absolute energy, the mean power dispersion and the mean power lost in the joint actuators per walking distance. A set of model-based experiments reveals the influence of the locomotion variables in the proposed indices.

Energy analysis of Multi-legged Locomotion Systems

4th International Conference on Climbing and Walking Robots - From Biology to Industrial Applications

Performance Issues in Biped Walking Robots

This paper presents the dynamic analysis of robotic biped systems. The main goal is to gain insight into the phenomena of walking and to evaluate its performance. In this study, we propose three methods to quantitatively measure the dynamic efficiency of walking: energy analysis, perturbation analysis and lowpass frequency analysis. In order to accomplish this goal, the prescribed motion of the biped is completely characterised in terms of a set of locomotion variables, namely: step lenght, hip height, hip ripple, hip offset, foot clearance and link lenghts. based on these variables and their influence, the performance measures aer discussed and the results compared with those observed in nature.