Extremely strong and tough hydrogels as prospective candidates for tissue repair – A review

Ideal candidates for the repair of robust biological tissues should exhibit diverse features such as biocompatibility, strength, toughness, self-healing ability and a well-defined structure. Among the available biomaterials, hydrogels, as highly hydrated 3D-crosslinked polymeric networks, are promising for Tissue Engineering purposes as result of their high resemblance with native extracellular matrix. However, these polymeric structures often exhibit a poor mechanical behavior, hampering their use in load-bearing applications. During the last years, several efforts have been made to create new strategies and concepts to fabricate strong and tough hydrogels. Although it is already possible to shape the mechanical properties of artificial hydrogels to mimic biotissues, critical issues regarding, for instance, their biocompatibility and hierarchical structure are often neglected. Therefore, this review covers the structural and mechanical characteristics of the developed methodologies to toughen hydrogels, highlighting some pioneering efforts employed to combine the aforementioned properties in natural-based hydrogels.

Candida tropicalis biofilms: biomass, metabolic activity and secreted aspartyl proteinase production

According to epidemiological data, Candida tropicalis has been related to urinary tract infections and haematological malignancy. Several virulence factors seem to be responsible for C. tropicalis infections, for example: their ability to adhere and to form biofilms onto different indwelling medical devices; their capacity to adhere, invade and damage host human tissues due to enzymes production such as proteinases. The main aim of this work was to study the behaviour of C. tropicalis biofilms of different ages (24120 h) formed in artificial urine (AU) and their ability to express aspartyl proteinase (SAPT) genes. The reference strain C. tropicalis ATCC 750 and two C. tropicalis isolates from urine were used. Biofilms were evaluated in terms of culturable cells by colony-forming units enumeration; total biofilm biomass was evaluated using the crystal violet staining method; metabolic activity was evaluated by XTT assay; and SAPT gene expression was determined by real-time PCR. All strains of C. tropicalis were able to form biofilms in AU, although with differences between strains. Candida tropicalis biofilms showed a decrease in terms of the number of culturable cells from 48 to 72 h. Generally, SAPT3 was highly expressed. C. tropicalis strains assayed were able to form biofilms in the presence of AU although in a strain- and time-dependent way, and SAPT genes are expressed during C. tropicalis biofilm formation.

Que lugar para o ensino da filosofia na era da tecnologia e globalização?

Relatório de estágio de mestrado em Ensino de Filosofia no Ensino Secundário

Critical events in mechanically ventilated patients

Mechanical Ventilation is an artificial way to help a Patient to breathe. This procedure is used to support patients with respiratory diseases however in many cases it can provoke lung damages, Acute Respiratory Diseases or organ failure. With the goal to early detect possible patient breath problems a set of limit values was defined to some variables monitored by the ventilator (Average Ventilation Pressure, Compliance Dynamic, Flow, Peak, Plateau and Support Pressure, Positive end-expiratory pressure, Respiratory Rate) in order to create critical events. A critical event is verified when a patient has a value higher or lower than the normal range defined for a certain period of time. The values were defined after elaborate a literature review and meeting with physicians specialized in the area. This work uses data streaming and intelligent agents to process the values collected in real-time and classify them as critical or not. Real data provided by an Intensive Care Unit were used to design and test the solution. In this study it was possible to understand the importance of introduce critical events for Mechanically Ventilated Patients. In some cases a value is considered critical (can trigger an alarm) however it is a single event (instantaneous) and it has not a clinical significance for the patient. The introduction of critical events which crosses a range of values and a pre-defined duration contributes to improve the decision-making process by decreasing the number of false positives and having a better comprehension of the patient condition.

Ausência de efeito do captopril no metabolismo de uma emulsão lipídica artificial semelhante aos quilomícrons em pacientes hipertensos e hipercolesterolêmicos

OBJETIVO: Avaliar o efeito do captopril, sobre o metabolismo dos quilomícrons e de seus remanescentes e as possíveis alterações nas concentrações dos lípides plasmáticos em hipertensos e hipercolesterolêmicos. MÉTODOS: O metabolismo dos quilomícrons foi testado pelo método da emulsão lipídica artificial de quilomícrons marcada com 3H-oleato de colesterol, foi injetada intravenosamente em 10 pacientes com hipertensão arterial leve-moderada antes e após 45 dias de tratamento com captopril (50 mg/dia). Após injeção, foram coletadas amostras de sangue durante 60min em intervalos de tempo pré-estabelecidos para determinar a curva de decaimento e a taxa fracional de remoção (TFR em min-1), bem como o tempo de residência no plasma, da emulsão lipídica artificial, por análise compartimental. As concentrações dos lípides do plasma também foram avaliadas antes e após o tratamento. RESULTADOS: A taxa fracional de remoção (em min-1) da emulsão lipídica antes e após o tratamento com captopril (0,012±0,003 e 0,011±0,003, respectivamente; p=0,85, n.s.) ou o tempo de permanência da emulsão no plasma (83,3±20,8 e 90,9± 22,5 min, n.s.) não se alteraram, mas os níveis de colesterol total e de LDL-c reduziram-se em 7% e 10% respectivamente (p=0,02). As concentrações de HDL-c, triglicérides, Lp(a) e apolipoproteínas AI e B não se modificaram. CONCLUSÃO: O tratamento com captopril, avaliado pelo método da emulsão lipídica artificial, não provoca alterações deletérias no metabolismo dos quilomícrons e seus remanescentes.

Evaluación del cepillado como método de enjambrazón artificial en el control de la Loque Americana en colmenas enfermas

La Loque Americana es la enfermedad de origen bacteriano más grave de la etapa larval de la abeja (Apis melífera). Desde su detección en el país en 1989 ya se ha establecido en 11 provincias incluida Córdoba. Su agente causal es Paenibacillus larvae White y su efecto final, la muerte de todo cría en su estadio de propupa. Es muy contagiosa, puede eliminar a toda la colmena y una vez establecida en una región difícilmente pueda ser erradicada por tratarse de una bacteria formadora de esporas que se diseminan: a través de determinados comportamientos de las abejas, con el polen o la miel y por la actividad del apicultor. Siendo Córdoba una provincia con posibilidades para incrementar esta actividad productiva donde ya la enfermedad está establecida, debe tenerse en cuenta que el manejo intensivo de las colmenas es factor desencadenante de diseminación. Se requiere, por lo tanto, contar con técnicas de control de probada efectividad, factibles de ser utilizadas por los productores en sus apiarios. Una manera de disminuir el grado de difusión es mantener lo más bajo posible los niveles de infección. (...) En Argentina, hasta el presente ninguna técnica por sí sola ha resultado eficaz. Este trabajo tiene como hipótesis demostrar que el enjambrado artificial, con la aplicación de un antibiótico durante el desarrollo inmediato posterior al trasvase de las colonias, puede resultar un método efectivo para el control de la enfermedad y la recuperación de los apiarios afectados de Loque Americana. El Objetivo del proyecto es determinar la eficiencia del Cepillado como método alternativo factible de ser usado para controlar la enfermedad y recuperar las colonias infectadas.

Estimulação cardíaca artificial em pacientes portadores de cardiomiopatia hipertrófica: uma coorte com 24 anos de seguimento

FUNDAMENTO: O benefício da estimulação cardíaca em pacientes portadores de cardiomiopatia hipertrófica (CMH) tem sido questionado, sendo escassas as pesquisas sobre este assunto no Brasil. OBJETIVO: Descrever a indicação, a resposta clínica, as complicações e a sobrevida relacionadas ao implante de marcapasso em pacientes portadores de CMH. MÉTODOS: Foram estudados, retrospectivamente, 39 pacientes portadores de cardiomiopatia hipertrófica (41% do sexo masculino) submetidos a implante de marcapasso, no período de maio de 1980 a novembro de 2003. RESULTADOS: Houve 27 portadores da forma obstrutiva e 12 portadores da forma não-obstrutiva com média de idade de 46,4 anos (14-77 anos) seguidos por 6,4 ± 4,1 anos. As principais indicações para implante foram: bloqueio atrioventricular espontâneo ou induzido (54%), refratariedade à terapêutica associada a gradiente elevado (33%), suporte para terapia medicamentosa por bradicardia (8%) e prevenção de fibrilação atrial (5%). Houve melhora na classe funcional de 2,41±0,87 para 1,97±0,92 (p = 0,008), bem como redução do número de sintomas referidos, sem ter havido diferença na utilização da terapia medicamentosa. Não houve óbitos relacionados ao procedimento que, apesar de demonstrar-se seguro, não foi isento de complicações (6 pacientes - 15,4%). Ocorreram três óbitos durante o seguimento, todos em pacientes mulheres, portadoras de fibrilação atrial e com evidências de deterioração funcional. Observou-se uma forte associação de piora clínica com surgimento de fibrilação atrial ou flutter. CONCLUSÃO: A estimulação cardíaca artificial em pacientes com CMH foi bem-sucedida, com evidências de alívio sintomático em pacientes portadores da forma obstrutiva. Não se observou melhora funcional para a forma não-obstrutiva.

Sítios endocárdicos alternativos na estimulação cardíaca artificial

A estimulação ventricular direita convencional pode estar associada a efeitos deletérios sobre a função cardíaca. A necessidade de uma estimulação cardíaca artificial mais fisiológica é, indiscutivelmente, um dos pontos mais importantes na área da eletroterapia cardíaca. Os algoritmos de programação para a manutenção da condução atrioventricular própria, a estimulação de sítios endocárdicos alternativos e a terapia de ressincronização cardíaca são utilizados com o intuito de alcançar este objetivo. A estimulação do feixe de His e a estimulação septal têm sido estudadas como sítios endocárdicos alternativos para o posicionamento do eletrodo no ventrículo direito. A estimulação septal representa uma alternativa simples, prática e sem custos adicionais e com potenciais benefícios na redução dos efeitos deletérios da estimulação do ventrículo direito. Entretanto, esse sítio alternativo envolve um grupo heterogêneo de pacientes e apresenta resultados conflitantes quanto ao seu benefício clínico a longo prazo. Este artigo faz uma revisão das evidências científicas sobre os sítios alternativos de estimulação ventricular direita, com ênfase na segurança do procedimento, na medida dos parâmetros eletrofisiológicos, na avaliação da função ventricular esquerda e no acompanhamento clínico dos pacientes.

Biofilme em marca-passo artificial: ficção ou realidade?

A estimulação cardíaca artificial por meio de marca-passo cardíaco representa uma das alternativas mais promissoras no tratamento das arritmias, entretanto pode ocasionar reações singulares ou complexas, precoces ou tardias. Neste estudo, objetivou-se descrever as evidências científicas sobre o risco de infecção e formação de biofilme associado ao marca-passo cardíaco. Trata-se de um estudo de revisão integrativa da literatura. Totalizaram-se 14 publicações classificadas em três categorias temáticas: diagnóstico (microbiológico e/ou clínico), complicações e terapêutica das infecções. Os Staphylococcus epidermidis e os Staphylococcus aureus foram os microrganismos mais frequentemente isolados. Não foi possível determinar a incidência da infecção associada aos marca-passos, uma vez que os estudos eram em geral de prevalência. Em termos de terapêutica destacou-se a remoção completa dos marca-passos, especialmente nos casos de suspeita de biofilme. Ainda é controverso o uso da profilaxia antibiótica sistêmica na redução da incidência da infecção associada ao implante de marca-passo

Estudos sobre a alimentação mineral do cafeeiro, XXX: método de cultivo do cafeeiro, em meio artificial, por longo período de tempo

No intuito de cultivar o cafeeiro (Coffea arabica L.) em solução nutritiva foi idealizado um sistema automático, utilizando como substrato quartzo moido e solução nutritiva. O sistema foi construído de modo a necessitar o mínimo de mão de obra para manutenção, aliado a um baixo custo de construção (Cr$ 25.000,00). Baseia-se na irriga, ção de um certo número de vasos através da admissão de ar comprimido a tambores contendo a solução nutritiva, por um sistema de controle de tempo e pressão. Acha-se em funcionamento desde 23/09/1971, contendo plantas de cafeeiro em produção. Análises químicas de folhas mostram que as referidas plantas estão adequadamente nutridas.