The hamster (mesocricetus auratus) as experimental model in chagas' disease: parasitological and histopathological studies in acute and chronic phases of Trypanosoma cruzi infection

This research characterizes the acute and chronic phases of Chagas ' disease in hamster through parasitological and histopathological studies. The acute phase was achieved with 44 young hamsters injected intraperitoneally with 100.000 blood trypomastigotes of Benedito and Y strains of T. cruzi. The chronic phase was induced in 46 hamsters injected intraperitoneally with 35.000 trypomastigotes ofVicentina, Benedito and Y strains. Animals were sacrificed at regular intervals of 24 hours of acute phase and from the 3rd to the 10th month of infection ofchronic phase. In the acute phase, parasites were easily recoveredfrom all animals and there was an inflammatory reaction characterized by mononuclear and polymorphous leukocyte infiltration of variable degree in the majority of tissues and organs, specially in the connective loose and fatty tissues, smooth muscle myocardium and skeletal muscle. In the chronic phase the lesions occurred in the same tissues and organs, but the inflammatory response was less severe and characterized by mononuclear infiltration mainly with focal or zonalfibrosis in the myocardiun. In 50% of infected animals parasites were found inmyocardiun and recoveredfrom pericardic, peritoneal and ascitic fluids in some animals. Signs of heart failure, sudden death and enlargement of bowel were observed regularly. We concluded that the hamster is an useful model for Chagas' disease studies.

Cardiac plexus of dogs experimentally infected with Trypanosoma cruzi: inflammatory lesions and quantitative studies

Qualitative and quantitative aspects of the superficial and profound cardiac plexus of dogs experimentally infected with Be-62 and Be-78 strains of Trypanosoma cruzi were studied. Animals were autopsied in the acute phase of infection. The inflammatory process, lesions and number of parasites were more intense and frequent in animals infected with the Be-78 strain than in those infected with Be-62. Despite this, no statistically significant differences could be found between the number of neuron bodies in the ganglia of infected and control dogs.

hCES2: studies on the role of glycosylation in activity

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Genética Molecular e Biomedicina

Earth mortars constructive use on Neolithic domestic structures. Some case studies in Alentejo.

HMC08 - 1st Historical Mortars Conference: Characterization, Diagnosis, Conservation, Repair and Compatibility, LNEC, Lisbon, 24-26 September 2008

Studies on the wine spoilage yeast Brettanomyces bruxellensis: 4-ethylphenol production and improved detection

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Biotecnologia

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.

Functional and structural studies of two enzymes: membrane bound kinase and Z-DNA/Z-RNA-binding protein

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Sistemas de Bioengenharia

Programas de cuidados integrados para pessoas com esquizofrenia ou perturbação esquizoafetiva : estudo sobre a exequibilidade, implementação e resultados de um programa de cuidados integrados para pessoas com esquizofrenia ou perturbação esquizoafectiva em Portugal

RESUMO: De acordo com o estado da arte, existem intervenções psicofarmacológicas, psicológicas e psicossocias, com evidência científica dos seus resultados, no tratamento de pessoas com esquizofrenia e perturbação esquizoafectiva. No entanto, muitos destes doentes, não procuram ajuda dos serviços de saúde mental, não recebem os referidos cuidados ou não são detectados nem seguidos por estes. Esta realidade levou ao desenvolvimento de programas integrados, intervenções e estudos mais específicos, nomeadamente para tentar ultrapassar os obstáculos na acessibilidade aos cuidados de saúde e na continuidade de seguimento destes doentes. No conjunto das dificuldades apuradas, as questões da exequibilidade (feasibility) e da implementação, têm tido particular relevo na literatura científica recente, bem como a melhor forma de vencer as respectivas barreiras e adaptar essas intervenções às varias realidades, culturas e recursos. Objectivos: Objectivos gerais:1) Avaliar a exequibilidade e a implementação inicial de um programa de cuidados integrados, para pessoas com esquizofrenia ou perturbação esquizoafectiva, no contexto clínico das equipas de saúde mental comunitárias de um departamento de psiquiatria do Serviço Nacional de Saúde, em Portugal, com os recursos materiais e humanos existentes; 2) Avaliar o impacto deste programa, nestes doentes e na respectiva prestação de cuidados de saúde mental. Metodologia. Elaborámos um programa de cuidados integrados (Programa Integrar) com base no modelo clínico de case management, com seguimento mantido e integrado. Cada doente passou a ter um terapeuta de referência, um plano individual de cuidados e manteve o seguimento com o seu psiquiatra assistente. Foram seleccionadas intervenções, nomeadamente, psicoeducativas, familiares, estratégias para lidar com os sintomas e a doença, prevenção de recaídas e intervenções para melhorar o funcionamento social e ocupacional. A estas intervenções foi sempre associado o tratamento psicofarmacológico. O estudo delineado incluiu dois componentes: avaliação da exequibilidade e implementação inicial do programa de cuidados integrados (componente A) e avaliação do impacto deste programa (componente B), através de um estudo de intervenção, prospectivo, naturalista, não aleatorizado e não ontrolado. A amostra do estudo resultou das sucessivas referenciações, para o Programa Integrar, de pessoas com os diagnósticos de esquizofrenia ou perturbação esquizoafectiva, seguidas nas cinco equipas de saúde mental comunitárias do Departamento de Psiquiatria do Centro Hospitalar de Lisboa Ocidental, com uma área assistencial correspondente a uma população de, aproximadamente, 400 000 pessoas. Definimos etapas, estratégias, parâmetros e indicadores para o estudo da exequibilidade do programa. Efectuámos a monitorização e a avaliação de tarefas, procedimentos e intervenções recomendadas aos terapeutas de referência. Realizámos duas avaliações, uma no início do programa e outra após um ano de intervenção. Foram avaliadas as seguintes dimensões (com indicação do acrónimo do instrumento de avaliação utilizado entre parêntesis): psicopatologia (BPRS), depressão (MADRS), necessidades (CAN), incapacidade (DAS), actividade social e ocupacional (SOFAS), atitude em relação à medicação (DAI), insight (SAI), qualidade de vida (WHOQOL-S) e satisfação (POCS). Resultados: Dos 146 doentes que foram incluídos no estudo, 97 (66%) eram do sexo masculino e 49 (34%) do sexo feminino, com uma idade média de 36 anos. Destes oentes,116 (79,4%)tinham o diagnóstico (ICD10) de esquizofrenia e 30 (20,6%) de perturbação esquizoafectiva. Os restantes dados sociodemográficos eram típicos de populações afins em serviços de saúde mental nacionais. Do total de doentes (146) que iniciaram o estudo, 26 (18%) abandonaram o seguimento neste programa. Para o componente A da investigação (estudo de exequibilidade) salientamos: exerceram funções a totalidade (15) dos terapeutas de referência que receberam formação, 76 % efectuaram o número mínimo recomendado de sessões / ano por doente (≥18), 44,9 fizeram o número mínimo de sessões familiares pretendido (≥ 3). Nas intervenções mais específicas foram atingidos os objectivos em mais de 75% dos doentes, à excepção das intervenções domiciliárias (19,4%), prevenção do abuso de substâncias (45,4%) e do risco de suicídio (34,3%). O plano individual de cuidados foi realizado em 98 % dos doentes e em 38,9 % dos casos ocorreu a participação da família. Neste plano, a média de objectivos definidos foi de 5 e a média de objectivos atingidos correspondeu a 3 (p= 0,001). Na primeira avaliação, estavam a frequentar estruturas de reabilitação psicossocial 42 doentes (28,8%) e,12 meses após, esse número passou para 80 (74,1%).Também aumentou o número de doentes com actividade profissional a tempo completo, de 8 (7,4%) para 18 (16,7%). No componente B do estudo (avaliação do impacto do programa), em termos de psicopatologia, e para as pontuações médias globais do BPRS, ocorreu uma diminuição entre a primeira e a segunda avaliação (p=0,001), tal como nas subescalas: sintomas positivos (p=0,003), sintomas negativos (p=0,002), sintomas de mania (p=0,002) e sintomas de depressão/ansiedade (p=0,001). Na avaliação da depressão (p= 0,001) e da incapacidade (p=0,003), as diferenças foram significativas e favoráveis. O mesmo não sucedeu na atitude em relação à medicação (p=0,690) nem na escala de avaliação do insight (p=0,079). Em relação ao funcionamento social e ocupacional, qualidade de vida e satisfação dos doentes, ocorreu uma melhoria significativa da primeira para a segunda avaliação As necessidades sem resposta mais frequentes, na primeira avaliação, corresponderam aos itens: actividades diárias, contactos sociais, relações íntimas, relacionamento sexual, benefícios sociais, sintomas psicóticos, sofrimento psicológico, informação sobre a doença / tratamento e gestão/problemas de dinheiro. Para todos estes últimos nove itens, verificou-se uma diferença estatisticamente significativa, entre a primeira e a segunda avaliação, com diminuição destas necessidades, excepto nas relações íntimas, relacionamento sexual e nos problemas de dinheiro. Na distribuição dos três estados de necessidades, para todos os itens, diminuíram as necessidades sem resposta e as necessidades com resposta parcial e aumentaram as situações em que deixaram de se verificar necessidades relevantes. Dos resultados obtidos para outros indicadores clínicos e de utilização dos cuidados, será importante referir que na comparação do ano anterior com o ano em que decorreu o programa, o número de doentes da amostra internados diminuiu 64,1%, bem como a média do número de internamentos (p=0,001). Em relação à duração dos internamentos, no ano anterior ao programa, os 39 doentes internados, tiveram um total de dias de internamento de 1522, sendo que, no ano do programa, para os 14 doentes internados, o total foi de 523 dias. Em termos absolutos, ocorreu uma redução de 999 dias (menos 65,6% dias). Também se verificou uma diminuição de 45,6 % de recaídas (p=0,001).Discussão e conclusões A exequibilidade do programa de cuidados integrados permitiu a aplicação do modelo clínico de case management, com seguimento mantido e integrado, através do qual cada doente passou a ter um terapeuta de referência assim como, em 98% casos, um plano individual de cuidados. As famílias continuaram a ser o principal suporte para os doentes, mas surgiram dificuldades quando se pretendeu uma participação mais activa destas no tratamento.A diminuição do número e da duração dos internamentos constituíram importantes resultados com implicações não só em termos clínicos mas também económicos. Os valores obtidos, para as diferentes variáveis, também sugerem o impacto favorável do Programa Integrar a nível da psicopatologia, das necessidades, da incapacidade, do funcionamento social e ocupacional, da qualidade de vida e da satisfação dos doentes. O mesmo não sucedeu para o insight e para a mudança de atitudes dos doentes em relação à medicação, resultados que devem ser igualmente considerados em futuros reajustamentos deste programa ou no desenvolvimento de novos programas. Como principais conclusões podemos referir que: 1) Foi possível a exequibilidade de um programa de cuidados integrados inovador e a implementação inicial desse programa, para doentes com esquizofrenia ou perturbação esquizoafectiva, com os recursos humanos e materiais existentes, no contexto clínico das equipas de saúde mental comunitárias, de um departamento de psiquiatria e saúde mental, em Portugal; 2) Na avaliação do impacto do programa, os resultados obtidos indiciam potencialidades de aplicação, deste programa de cuidados integrados, com vista à melhoria clínica e psicossocial destes doentes. Devem ser realizados estudos de replicação, ou complementares à presente investigação, no entanto, os dados obtidos são encorajadores para o desenvolvimento de programas similares, a nível nacional e internacional, que possam beneficiar um grupo mais alargado de doentes.------------ABSTRACT: Although there are psychological and psychosocial interventions well supported by scientific evidence, which show benefit when combined with psychopharmacological treatments, we know that a significant number of people with schizophrenia or schizoaffective disorders, do not seek help from mental health services, do not receive the care mentioned and are not detected or followed-up by them. This reality led to the development of integrated programs, interventions and more specific studies, to try to overcome the obstacles in the accessibility to the health services and on the follow-up of these patients. Amongst the barriers identified, feasibility and implementation of those programs have been of special relevance in recent scientific literature, as well as the best way to overcome such difficulties and adapt the interventions to the various realities, cultures and resources. Objectives: General objectives were defined: 1) Assessment of the feasibility and initial implementation of an integrated care program, for people with schizophrenia or schizoaffective disorder, in the clinical setting of community mental health teams, in a psychiatric department from the national health service in Portugal; 2) Impact evaluation of the integrated care program, for these patients and their mental health care delivery. Methods: We drew up an integrated care program (Program Integrar) based on the clinical case management model, with continuous and integrated follow-up. Each patient got one case manager, an individual care plan and kept the same psychiatrist. Were selected the appropriated interventions, namely: psycho-educative, family-based interventions, strategies for dealing with the symptoms and the disorder, relapse prevention and interventions to improve social and occupational functioning. These interventions were always associated with psychopharmacological treatment. The investigation was outline with two parts: assessment of the feasibility and initial implementation of the Program Integrar (part A of the study) and impact evaluation of the program (part B of the study). We designed a naturalistic, prospective, intervention study, non-randomized and without control group. Our chosen sample was made with successive referrals of patients with the diagnosis of schizophrenia or schizoaffective disorder, followedup in one of the five community mental health teams of the Psychiatric Department of Centro Hospitalar Lisboa Ocidental, with a catchment area for a population of about 400 000 people. Different stages, strategies, criteria and indicators for studying the feasibility of the program and its implementation were set and the tasks, procedures and recommended interventions of the case managers were monitored and evaluated. We did two assessments with an interval of one year and we evaluated the following dimensions (the acronym of the assessment instrument used in brackets): psychopathology (BPRS), depression (MADRS), needs (CAN), disability (DAS), social and occupational functioning (SOFAS), attitude toward medication (DAI), insight (SAI), quality of life (WHOQOL-S) and satisfaction (POCS). Results: Of the 146 patients who started the study, 97 (66%) were male and 49 (34%) females with a mean age of 36 years. Of these, 116 (79,4%) were diagnosed (ICD10) with schizophrenia and 30 (20,6%) with schizoaffective disorder. The other socio-demographic data were typical of populations within Portuguese mental health services. Of all patients (146), who started the program, 26 (18%) of patients left the program (program dropout rate). Of the regarding part A of the study, which focused on feasibility, the following is of note: all professionals who had been trained for this purpose (15) acted as case manager, 76% did the recommended minimum number of sessions / year per patient (≥18) and 44,9% did the minimum number of family sessions desired (≥ 3). For the more specific interventions the parameters set out were met for more than 75% of patients, with the exception of domiciliar interventions (19.4%), prevention of substance abuse (45.4%) and suicide risk prevention(34.3%). The individual care plan was done for 98% of patients and in 38,9% of cases this involved family participation. For this plan the mean objectives defined were 5 and in average was achieved 3 (p=0,001). On the first assessment, 42 patients (28.8%) were attending psychosocial rehabilitation structures and 12 months later that number rose up to 80 (74,1%). Regarding their employment status, in the first assessment 8 (7,4%) were in full time employment and in the second evaluation the number rise to 18 (16,7%). For part B of the study (impact program evaluation), in terms of psychopathology, global mean scores for the BPRS, decreased (p=0,001), as did the four sub scales: positive symptoms (p=0,003); negative symptoms (p=0,002); manic symptoms (p=0,002) and symptoms of depression/anxiety (p=0,001). Both in the evaluation of depression (p=0,001), as in the assessment of disability (p=0,003), the differences were significant. However, this was not the case with attitudes towards medication (p=0,690) and with insight evaluation (p=0,079). In relation to social and occupational functioning, quality of life and patient satisfaction there was a statistically significant improvement from the first to the second assessment. The most commonly unmet needs in the first assessment were daily activities, social contacts, intimate relationships, sexual relations, social benefits, psychotic symptoms,psychological distress, information about the disorder / treatment and money problems money management. Of these, in the second assessment, all of those nine unmet needs showed significant improvement, excepted intimate relationships, sexual relations and Money problems / money management. In the distribution of the three states of needs for all items, it happened a decreased in unmet needs and partially met needs and increased in the situations where relevant needs were no longer found. For other clinical indicators it is important to note, when we compared the year prior to this program and the year after, there were fewer hospitalizations (reduction of 64,1% of admissions) and in the mean number of admissions (p=0,001). Regarding the length of hospitalization in the year prior to the program, the 39 patients admitted had a total of 1522 hospital days, and in the year of the program for the 14 hospitalized patients, the total was 523 days. In absolute terms, there was a reduction of 999 days (65,6%). There was also a 45,6% reduction of relapses (p = 0,001). Discussion and Conclusions: The feasibility of the integrated care program allowed the application of the clinical case management model, with continuous follow-up. Each patient got a case manager and in 98% of the cases they also got an individual plan of care. Families continued to be the main support for patients but, difficulties occurred when it was claimed a more active participation. The decrease in the number and duration of admissions were important findings with implications not only in clinical terms but also in economic field. The achieved results for the different variables can also indicate the favorable impact of this program, at the level of psychopathology, needs, disability, social and occupationa functioning, quality of life and patient satisfaction. The same did not happen for the evaluation of insight and in the changes of attitudes towards medication. These data should also be considered for future readjustments of this program and for the developing of new programs.Finally, the two-overview conclusions are: 1) It was possible the feasibility of an integrated care program and initial implementation of this innovative program, for patients with schizophrenia or schizoaffective disorder, with the human and material resources available in the clinical context of the community mental health teams, in a psychiatry and mental health department of the national health service in Portugal; 2) In assessing the impact of the program, the results suggest potential application of this integrated care program, to improve clinical state and psychosocial variables for these patients. There should be done studies to replicate these results, however the results obtained are promising for the development of similar programs at nationally and internationally level, that could benefit a wider group of patients.

Crystallographic studies on membrane and cytoplasmic enzymes

Dissertation presented to obtain the Ph.D degree in Biochemistry, Structural Biochemistry

Genome-wide association studies reveal genomic windows and candidate genes related to fat deposition in chickens.

2016

Studies of the assembly of the Streptococcus pneumoniae capsular polysaccharide

Dissertation presented to obtain the Ph.D degree in Biology.

Phenetic studies on randomly amplified polymorphic DNA-polymerase chain reaction-variability of four geographical populations of Lutzomyia whitmani (Diptera: Psychodidae) in Brazil

Previous evaluation of the genetic variability of four biogeographical populations of Lutzomyia whitmani from known foci of cutaneous leishmaniasis in Brazil demonstrated two main spatial clusters: Corte de Pedra-BA, Ilhéus-BA and Serra de Baturité-CE in the first cluster, and Martinho Campos-MG in the second. Further analysis showed a high degree of homogeneity in Corte de Pedra population but not in the others, which presented a significant percentage of specimens displaced from their phenon of origin (discrepant individuals). In the present work we analyzed the frequencies of association coefficients in the matrixes of similarity per population of Lutzomyia whitmani from both sexes and the general phenograms obtained, in a more detailed study of those discrepant specimens. Populational stability was observed for Corte de Pedra population, whereas the three remaining populations showed varying degrees of heterogeneity and different displacements according to sex. Our results strongly suggested the existence of a genetic flow between the lineages North-South/North-East and Ilhéus/Serra do Baturité of Lutzomyia whitmani.

Understanding the microbial ecology and ecophysiology of enhanced biological phosphorus removal processes through metabolic modelling and experimental studies

Dissertation to obtain the degree of Master in Chemical and Biochemical Engineering

Controlling gene expression in enterobacteriaceae: studies on sRNAs and strategies for synthetic biology

Dissertation presented to obtain the Master Degree in Molecular, Genetics and Biomedicine

Functional and structural studies of a mini-ferritin protein

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Bioquímica