Estudo mutacional em tumor de Wilms por sequenciação de nova geração

O Tumor de Wilms (TW) é o tumor renal mais comum da infância, com uma incidência de 1 em ~10000 crianças. Esta patologia é de etiologia genética complexa e diversificada. No entanto, cerca de um terço dos doentes apresenta mutações somáticas associadas aos genes WT1, CTNNB1, TP53 e/ou AMER1. Assim, foi desenvolvido um painel de amplicões destes 4 genes para a identificação de mutações num grupo de doentes portugueses com TW, através de uma metodologia baseada na sequenciação de nova geração. As bibliotecas de DNA foram preparadas a partir de amostras de sangue periférico e tumor de 36 doentes com TW e sequenciadas no MiSeq. Foram identificadas alterações somáticas em 7 dos 36 (19,4%) doentes estudados. Conclui-se que a sequenciação de um painel de genes é um método rápido para a deteção de mutações somáticas quando desenhado com cuidado de forma a serem evitados problemas de perda de cobertura.

Efeito da imobilização na radioterapia do cancro do pulmão

Mestrado em Radiações Aplicadas às Tecnologias da Saúde. Área de especialização: Terapia com Radiações.

Influência do volume vesical na diminuição da dose recebida na bexiga e no PTV em doentes com tumor de reto tratados com belly-board

Introdução: O cancro retal continua a ser um dos principais problemas de saúde a nível mundial, sendo a toxicidade gastro-intestinal e génito-urinária os efeitos tardios da radioterapia mais reportados. A utilização da Belly-Board para minimizar essa toxicidade, reduzindo o volume de bexiga e intestino delgado irradiados é recomendada. No entanto, o protocolo mais adequado para o volume vesical nestes doentes é ainda tema de controvérsia. Objetivo: Avaliar a influência do volume vesical na dose recebida na bexiga e no PTV, em doentes com tumor de reto, posicionados em decúbito ventral, com belly-board. Materiais e Métodos: 38 doentes com tumor de reto tratados no CHBM, agrupados em dois grupos: o 1º grupo, com 19 doentes que realizaram tratamento com bexiga cheia e o 2º grupo, com 19 doentes que realizaram tratamento com bexiga vazia. Os dados foram obtidos através dos HDV’s e foram comparadas as doses máximas no PTV e a percentagem de volume de bexiga que recebe 50Gy. Foi utilizado o teste estatístico U-Mann Whitney com um nível de significância de 0,05. A hipótese de pesquisa deste estudo propõe que os dois grupos diferem significativamente entre si e a hipótese nula propõe que os dois grupos não diferem significativamente entre si, para ambas as variáveis. Resultados: Não se observaram diferenças estatisticamente significativas entre os grupos no que diz respeito à dose máxima no PTV. No que se refere à percentagem de volume de bexiga que recebe 50Gy verificaram-se diferenças estatisticamente significativas, tendo o grupo de doentes que realizaram tratamento com bexiga cheia apresentado valores mais baixos. Conclusões: Este estudo demonstrou o benefício da utilização do protocolo de bexiga cheia em doentes com tumor de reto tratados com belly-board, na diminuição da percentagem de volume de bexiga que recebe 50Gy.

Prognóstico de pacientes com tumor de Wilms unilateral no Rio de Janeiro, 1990-2000

OBJETIVO: Analisar a sobrevida e os principais fatores prognósticos entre os pacientes com tumor de Wilms unilateral. MÉTODOS: A coorte de estudo incluiu 132 casos de tumor de Wilms unilateral em menores de 15 anos de idade matriculados em serviço de oncologia pediátrica, de janeiro de 1990 a dezembro de 2000. Curvas de sobrevida foram confeccionadas utilizando-se o método de Kaplan-Meier e fatores prognósticos foram analisados pelo modelo de riscos proporcionais de Cox. RESULTADOS: A estimativa de sobrevida global em cinco anos foi 84,6%. As probabilidades de sobrevida para os estádios I, II, III e IV foram de 100%; 94,2%; 83,2% e 31,3%, respectivamente. A taxa de sobrevida para os pacientes com: histologia favorável foi de 89,4%, para aqueles com anaplasia focal 66,7 % e com anaplasia difusa 40%. Todos os pacientes com doença em estádio IV e anaplasia difusa foram a óbito (n=4). Todos os pacientes com doença em estádio I, independente da histologia, permaneceram vivos até o final do período de seguimento. CONCLUSÕES: Entre as variáveis escolhidas para o modelo final apenas o estadiamento e a histologia permaneceram associados ao elevado risco de óbito enquanto que os casos na faixa etária entre 24 e 47 meses apresentaram melhor prognóstico que os demais. Esses resultados mostram a importância do diagnóstico em fases iniciais da doença e que a histologia é fundamental para orientar a terapia adequada.

Study of the one dimensional and transient bioheat transfer equation: Multi-layer solution development and applications

: In this work we derive an analytical solution given by Bessel series to the transient and one-dimensional (1D) bioheat transfer equation in a multi-layer region with spatially dependent heat sources. Each region represents an independent biological tissue characterized by temperature-invariant physiological parameters and a linearly temperature dependent metabolic heat generation. Moreover, 1D Cartesian, cylindrical or spherical coordinates are used to define the geometry and temperature boundary conditions of first, second and third kinds are assumed at the inner and outer surfaces. We present two examples of clinical applications for the developed solution. In the first one, we investigate two different heat source terms to simulate the heating in a tumor and its surrounding tissue, induced during a magnetic fluid hyperthermia technique used for cancer treatment. To obtain an accurate analytical solution, we determine the error associated with the truncated Bessel series that defines the transient solution. In the second application, we explore the potential of this model to study the effect of different environmental conditions in a multi-layered human head model (brain, bone and scalp). The convective heat transfer effect of a large blood vessel located inside the brain is also investigated. The results are further compared with a numerical solution obtained by the Finite Element Method and computed with COMSOL Multi-physics v4.1 (c). (c) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Topological Complexity and Predictability in the Dynamics of a Tumor Growth Model with Shilnikov's Chaos

Dynamical systems modeling tumor growth have been investigated to determine the dynamics between tumor and healthy cells. Recent theoretical investigations indicate that these interactions may lead to different dynamical outcomes, in particular to homoclinic chaos. In the present study, we analyze both topological and dynamical properties of a recently characterized chaotic attractor governing the dynamics of tumor cells interacting with healthy tissue cells and effector cells of the immune system. By using the theory of symbolic dynamics, we first characterize the topological entropy and the parameter space ordering of kneading sequences from one-dimensional iterated maps identified in the dynamics, focusing on the effects of inactivation interactions between both effector and tumor cells. The previous analyses are complemented with the computation of the spectrum of Lyapunov exponents, the fractal dimension and the predictability of the chaotic attractors. Our results show that the inactivation rate of effector cells by the tumor cells has an important effect on the dynamics of the system. The increase of effector cells inactivation involves an inverse Feigenbaum (i.e. period-halving bifurcation) scenario, which results in the stabilization of the dynamics and in an increase of dynamics predictability. Our analyses also reveal that, at low inactivation rates of effector cells, tumor cells undergo strong, chaotic fluctuations, with the dynamics being highly unpredictable. Our findings are discussed in the context of tumor cells potential viability.

Functional Assessment of Cancer Therapy Bone Marrow Transplantation: tradução e validação

OBJETIVO: Traduzir para o português e validar o questionário de qualidade de vida Functional Assessment of Cancer Therapy - Bone Marrow Transplantation (FACT-BMT) em pacientes transplantados de medula óssea. OBJETIVO: O estudo foi realizado em Ribeirão Preto, SP, em 2005. O FACT-BMT (versão 3) traduzido e a versão em português do Short Form-36 Health Survey (SF-36) foram aplicados simultaneamente em 55 pacientes consecutivos com leucemia, submetidos ao transplante e em seguimento. Dois parâmetros clínicos foram utilizados para testar a sensibilidade do questionário: tempo decorrido do transplante e presença ou não de doença do enxerto contra o hospedeiro. Foi utilizada a análise de variância (ANOVA) com o teste post hoc de Tukey. Aplicou-se o coeficiente alfa de Cronbach, padronizado para todas as questões, escore final e domínios. RESULTADOS: A média de idade dos pacientes foi 34,8±8,1 anos, com escolaridade média de 10,8±4,7 anos, sendo 78,1% do sexo feminino. A duração média de tempo pós-transplante foi de 29,8±32,19 meses. Nenhuma alteração do formato original do questionário foi observada no final do processo de tradução e adaptação cultural. A consistência interna foi alta (0,88). A correlação entre o questionário traduzido e o SF-36 variou de 0,35 a 0,57, considerada de moderada a boa para a maioria dos domínios de qualidade de vida. A avaliação das validades de construto e concorrente foi satisfatória e estatisticamente significativa. CONCLUSÕES: A versão para o português do FACT-BMT foi validada satisfatoriamente para a aplicação em pacientes brasileiros de ambos os sexos submetidos ao transplante de medula óssea.

Effects of antihypertensive drugs in the differentiation and activation of human bone cells

O osso é um tecido metabolicamente ativo e a sua remodelação é importante para regular e manter a massa óssea. Esse processo envolve a reabsorção do material ósseo por ação dos osteoclastos e a síntese de novo material ósseo mediado pelos osteoblastos. Vários estudos têm sugerido que a pressão arterial elevada está associada a alterações no metabolismo do cálcio, o que leva ao aumento da perda de cálcio e da remoção de cálcio do osso. Embora as alterações no metabolismo ósseo sejam um efeito adverso associado a alguns fármacos antihipertensores, o conhecimento em relação a este efeito terapêutico ligado com os bloqueadores de canais de cálcio é ainda muito escasso. Uma vez que os possíveis efeitos no osso podem ser atribuídos à ação antihipertensiva dessas moléculas, ou através de um efeito direto nas atividades metabólicas ósseas, torna-se necessário esclarecer este assunto. Devido ao facto de que as alterações no metabolismo ósseo são um efeito adverso associado a alguns fármacos antihipertensores, o objetivo deste trabalho é avaliar o efeito que os bloqueadores dos canais de cálcio exercem sobre as células ósseas humanas, nomeadamente osteoclastos, osteoblastos e co-culturas de ambos os tipos celulares. Verificou-se que os efeitos dos fármacos antihipertensores variaram consoante o fármaco testado e o sistema de cultura usado. Alguns fármacos revelaram a capacidade de estimular a osteoclastogénese e a osteoblastogénese em concentrações baixas. Independentemente da identidade do fármaco, concentrações elevadas revelaram ser prejudiciais para a resposta das células ósseas. Os mecanismos intracelulares através dos quais os efeitos foram exercidos foram igualmente afetados de forma diferencial pelos diferentes fármacos. Em resumo, este trabalho demonstrou que os bloqueadores dos canais de cálcio utilizados possuem a capacidade de afetar direta- e indiretamente a resposta de células ósseas humanas, cultivadas isoladamente ou co-cultivadas. Este tipo de informação é crucial para compreender e prevenir os potenciais efeitos destes fármacos no tecido ósseo, e também para adequar e eventualmente melhorar a terapêutica antihipertensora de cada paciente.

Risk factors for osteoporotic fractures and low bone density in pre and postmenopausal women

OBJECTIVE: To estimate the prevalence and analyze risk factors associated to osteoporosis and low-trauma fracture in women. METHODS: Cross-sectional study including a total of 4,332 women older than 40 attending primary care services in the Greater São Paulo, Southeastern Brazil, between 2004 and 2007. Anthropometrical and gynecological data and information about lifestyle habits, previous fracture, medical history, food intake and physical activity were obtained through individual quantitative interviews. Low-trauma fracture was defined as that resulting from a fall from standing height or less in individuals 50 years or older. Multiple logistic regression models were designed having osteoporotic fracture and bone mineral density (BMD) as the dependent variables and all other parameters as the independent ones. The significance level was set at p<0.05. RESULTS: The prevalence of osteoporosis and osteoporotic fractures was 33% and 11.5%, respectively. The main risk factors associated with low bone mass were age (OR=1.07; 95% CI: 1.06;1.08), time since menopause (OR=2.16; 95% CI: 1.49;3.14), previous fracture (OR=2.62; 95% CI: 2.08;3.29) and current smoking (OR=1.45; 95% CI: 1.13;1.85). BMI (OR=0.88; 95% CI: 0.86;0.89), regular physical activity (OR=0.78; 95% CI: 0.65;0.94) and hormone replacement therapy (OR=0.43; 95% CI: 0.33;0.56) had a protective effect on bone mass. Risk factors significantly associated with osteoporotic fractures were age (OR=1.05; 95% CI: 1.04;1.06), time since menopause (OR=4.12; 95% CI: 1.79;9.48), familial history of hip fracture (OR=3.59; 95% CI: 2.88;4.47) and low BMD (OR=2.28; 95% CI: 1.85;2.82). CONCLUSIONS: Advanced age, menopause, low-trauma fracture and current smoking are major risk factors associated with low BMD and osteoporotic fracture. The clinical use of these parameters to identify women at higher risk for fractures might be a reasonable strategy to improve the management of osteoporosis.

Characterization of the effects of antiepileptic drugs on bone metabolism: in vitro studies with human osteoblastic and osteoclastic cells

Bone is constantly being molded and shaped by the action of osteoclasts and osteoblasts. A proper equilibrium between both cell types metabolic activities is required to ensure an adequate skeletal tissue structure, and it involves resorption of old bone and formation of new bone tissue. It is reported that treatment with antiepileptic drugs (AEDs) can elicit alterations in skeletal structure, in particular in bone mineral density. Nevertheless, the knowledge regarding the effects of AEDs on bone cells are still scarce. In this context, the aim of this study was to investigate the effects of five different AEDs on human osteoclastic, osteoblastic and co-cultured cells. Osteoclastic cell cultures were established from precursor cells isolated from human peripheral blood and were characterized for tartrate-resistant acid phosphatase (TRAP) activity, number of TRAP+ multinucleated cells, presence of cells with actin rings and expressing vitronectin and calcitonin receptors and apoptosis rate. Also, the involvement of several signaling pathways on the cellular response was addressed. Osteoblastic cell cultures were obtained from femur heads of patients (25-45 years old) undergoing orthopaedic surgery procedures and were then studied for cellular proliferation/viability, ALP activity, histochemical staining of ALP and apoptosis rate. Also the expression of osteoblast-related genes and the involvement of some osteoblastogenesis-related signalling pathways on cellular response were addressed. For co-cultured cells, osteoblastic cells were firstly seeded and cultured. After that, PBMC were added to the osteoblastic cells and co-cultures were evaluated using the same osteoclast and osteoblast parameters mentioned above for the corresponding isolated cell. Cell-cultures were maintained in the absence (control) or in the presence of different AEDs (carbamazepine, gabapentin, lamotrigine, topiramate and valproic acid). All the tested drugs were able to affect osteoclastic and osteoblastic cells development, although with different profiles on their osteoclastogenic and osteoblastogenic modulation properties. Globally, the tendency was to inhibit the process. Furthermore, the signaling pathways involved in the process also seemed to be differently affected by the AEDs, suggesting that the different drugs may affect osteoclastogenesis and/or osteoblastogenesis through different mechanisms. In conclusion, the present study showed that the different AEDs had the ability to directly and indirectly modulate bone cells differentiation, shedding new light towards a better understanding of how these drugs can affect bone tissue.

Characterization of the glycosylation of human tumor cells

Ovarian cancer is within the most lethal gynecological malignancies in woman. Therefore, many investigators study its biological aspects with the purpose of discovering more rapid diagnostic methods and efficient treatment. Resembling many other tumors, in ovarian cancer, aberrant glycosylation occurs with the appearance of novel or altered carbohydrate structures. These can be terminal motifs, such as the Lewis determinants, or entire carbohydrate sequences, which have been related to tumorigenesis and its outcome.(...)

Cytomegalovirus and other herpesviruses infections in heart and bone marrow transplant recipients

From January 1988 to January 1989 all the heart transplant and bone marrow recipients at the Instituto do Coração of the Hospital das Clínicas of the University of São Paulo Medical School were studied for the incidence and morbidity associated with herpesviruses infections after transplantation. Five bone marrow and 5 heart transplant recipients were followed for a mean of 4.2 months post-transplantation. All the patients were seropositive for cytomegalovirus (CMV) before admission and 80% experienced one or more recurrences during the observation period. Of the 12 episodes of CMV infection, that were identified in this study, 83% were accompanied by clinical or laboratory abnormalities. However, there was only one case of severe disease. The overall incidence of infection for herpes simplex (HSV) was 50%. Although most of HSV reactivations were oral or genital, one case of HSV hepatitis occurred. One of the 6 episodes of HSV infections that were treated with acyclovir showed an unsatisfactory response and was successfully managed with ganciclovir. All the individuals had anti-varicella zoster virus antibodies, but none of them developed infection. The study emphasizes the importance of active diagnostic surveillance of herpesvirus infections in transplant patients. Both CMV and HSV reactivations showed high incidence and important morbidity and thus, deserve prophylactic therapy.

O tratamento de metástases ósseas de fração única vs múltiplas frações com 3D CRT ou SBRT: artigo de revisão sistemática

Introdução – A escolha do tratamento depende de vários fatores, incluindo o estado clínico e prognóstico de cada doente. Estes fatores desempenham um papel importante na escolha da intervenção terapêutica em metástases ósseas. A deteção precoce e o tratamento adequado podem melhorar a qualidade de vida e independência funcional dos doentes. Metodologia – Este artigo pretende realizar uma revisão sistemática da literatura dos últimos 15 anos, identificando os diferentes tipos de fracionamentos (fração única versus múltiplas frações) e técnicas utilizadas em radioterapia no tratamento de metástases ósseas. Resultados – Os recentes avanços na tecnologia e nas técnicas de tratamento de radioterapia ajudam na distribuição de doses altamente conformacionais e com orientação por imagem para uma entrega mais precisa do tratamento. A radioterapia estereotáxica corporal (SBRT, do acrónimo inglês stereotactic body radiotherapy) permite delimitar e aumentar a dose nos tumores a irradiar. No caso das metástases ósseas, os resultados de controlo local do tumor e da dor têm-se revelado promissores. A radioterapia convencional de 8Gyx1, no entanto, continua a ser o tratamento mais indicado nos doentes paliativos. Conclusão – O tratamento de metástases ósseas é complexo e uma abordagem multidisciplinar é sempre necessária. O tratamento deve ser individualizado para se adequar aos sintomas e estado clínico de cada doente.

Role of SPARC in Bone Remodeling and Cancer‐Related Bone Metastasis

There is a growing socioeconomic recognition that clinical bone diseases such as bone infections, bone tumors and osteoporotic bone loss mainly associated with ageing, are major issues in today0s society. SPARC (secreted protein, acidic and rich in cysteine), a matricellular glycoprotein, may be a promising therapeutic target for preventing or treating bone‐related diseases. In fact, SPARC is associated with tissue remodeling, repair, development, cell turnover, bone mineralization and may also participate in growth and progression of tumors, namely cancer‐related bone metastasis. Yet, the function of SPARC in such biological processes is poorly understood and controversial. The main objective of this work is to review the current knowledge related to the activity of SPARC in bone remodeling, tumorigenesis, and bone metastasis. Progress in understanding SPARC biology may provide novel strategies for bone regeneration and the development of anti‐angiogenic, anti‐proliferative, or counter‐adhesive treatments specifically against bone metastasis.

A biocomposite of collagen nanofibers and nanohydroxyapatite for bone regeneration

This work aims to design a synthetic construct that mimics the natural bone extracellular matrix through innovative approaches based on simultaneous type I collagen electrospinning and nanophased hydroxyapatite (nanoHA) electrospraying using non-denaturating conditions and non-toxic reagents. The morphological results, assessed using scanning electron microscopy and atomic force microscopy (AFM), showed a mesh of collagen nanofibers embedded with crystals of HA with fiber diameters within the nanometer range (30 nm), thus significantly lower than those reported in the literature, over 200 nm. The mechanical properties, assessed by nanoindentation using AFM, exhibited elastic moduli between 0.3 and 2 GPa. Fourier transformed infrared spectrometry confirmed the collagenous integrity as well as the presence of nanoHA in the composite. The network architecture allows cell access to both collagen nanofibers and HA crystals as in the natural bone environment. The inclusion of nanoHA agglomerates by electrospraying in type I collagen nanofibers improved the adhesion and metabolic activity of MC3T3-E1 osteoblasts. This new nanostructured collagen–nanoHA composite holds great potential for healing bone defects or as a functional membrane for guided bone tissue regeneration and in treating bone diseases.