Investigation into the potential for establishing a self-sustainable wetland ecosystem over pyritic mine tailings

Research was conducted to investigate the potential for ecologically engineering a sustainable wetland ecosystem over pyritic mine tailings to prevent the generation of acid mine drainage. Ecological engineering is technology with the primary goal being the creation of self-sustainable ecological systems. Work involved the design and construction of a pilot-scale wetland system comprising three wetland cells, each covering 100 m2. Approximately forty tonnes of pyritic mine tailings were deposited on the base of the first cell above a synthetic liner, covered with peat, flooded and planted with emergent wetland macrophytes Typha latifolia, Phragmites australis, and Juncus effusus. The second cell was constructed as a conventional free water surface wetland, planted identically, and used as a reference wetland/experimental control. Wetland monitoring to determine long-term sustainability focused on indicators of ecosystem health including ecological, hydrological, physico-chemical, geochemical, and biotic metrics. An integrated assessment was conducted that involved field ecology in addition to ecological risk assessment. The objective of the field ecology study was to use vegetative parameters as ecological indicators for documenting wetlands success or degradation. The goal of the risk assessment was to determine if heavy-metal contamination of the wetland sediments occurred through metal mobilisation from the underlying tailings, and to evaluate if subsequent water column chemistry and biotic metal concentrations were significantly correlated with adverse wetland ecosystem impacts. Data were used to assess heavy metal bioavailability within the system as a function of metal speciation in the wetland sediments. Results indicate hydrology is the most important variable in the design and establishment of the tailings wetland and suggest a wetland cover is an ecologically viable alternative for pyritic tailings which are feasible to flood. Ecological data indicate that in terms of species richness and diversity, the tailings-wetland was exhibiting the ecological characteristics of natural wetlands within two years. Ata indicate that pH and conductivity in the tailings-wetland were not adversely impacted by the acid-generating potential or sulphate concentration of the tailings substrate and its porewater. Similarly, no enhanced seasonal impacts from sulphate or metals in the water column, nor adverse impacts on the final water quality of the outflows, were detected. Mean total metal concentrations in the sediments of the tailings-wetland indicate no significant adverse mobilisation of metals into the peat substrate from the tailings. Correlation analyses indicate a general increase in sediment metal concentration in this wetland with increasing water depth and pH, and a corresponding decrease in the metal concentrations of the water column. Sediment extractions also showed enrichment of Cd, Fe, Pb and Zn in the oxidisable fraction (including sulphides and organic matter) of the tailings-wetland sediments. These data suggest that adsorption and coprecipitation of metals is occurring from the water column of the tailings wetland with organic material at increasing depths under reducing conditions. The long-term control of metal bioavailability in the tailings wetland will likely be related to the presence and continual build-up of organic carbon binding sites in the developing wetland above the tailings. Metal speciation including free-metal ion concentration and the impact of physico-chemical parameters particularly pH and organic matter, were investigated to assess ecotoxicological risk. Results indicate that potentially bioavailable metals (the sum of the exchangeable and reducible fractions) within the tailings wetland are similar to values cited for natural wetlands. Estimated free-metal ion concentrations calculated from geochemical regression models indicate lower free-metal ion concentrations of Cd in the tailings wetland than natural wetlands and slightly higher free-metal ion concentrations of Pb and Zn. Increased concentrations of metals in roots, rhizomes and stems of emergent macrophytes did not occur in the tailings wetland. Even though a substantial number of Typha latifolia plants were found rooting directly into tailings, elevated metals were not found in these plant tissues. Phragmites also did not exhibit elevated metal concentrations in any plant tissues. Typha and Phragmites populations appear to be exhibiting metal-tolerant behaviour. The chemistry of the water column and sediments in Silvermines wetland were also investigated and were much more indicative of a wetland system impacted by heavy metal contamination than the tailings-wetland. Mean Dc, Fe, Mn, Pb and Zn concentrations in the water column and sediments of Silvermines wetlands were substantially higher than in the pilot wetlands and closely approximate concentrations in these matrices contaminated with metals from mining. In addition, mean sulphate concentration in Silvermines wetland was substantially higher and is closer to sulphate concentrations in waters associated with mining. Potentially bioavailable metals were substantially elevated in Silvermines wetland in comparison to the pilot wetlands and higher than those calculated for natural rive sediments. However, Fe oxy-hydroxide concentrations in Silvermines sediments are also much higher than in the pilot wetlands and this significantly impacts the concentration of free-metal ions in the sediment porewater. The free-metal ion concentrations for Pb and Zn indicate that Silvermines wetland is retaining metals and acting as a treatment wetland for drainage emanating from Silvermines tailings dam.

Ausência de interação clopidogrel-estatina em pacientes submetidos a implante de "stent" coronário

FUNDAMENTO: Alguns estudos têm sugerido redução da atividade do clopidogrel sobre a ativação e adesão plaquetárias em pacientes em uso de estatinas. OBJETIVO: Avaliar se a ativação e agregação plaquetárias diminuem com clopidogrel, e se ocorre redução da ação do clopidogrel quando associado à atorvastatina ou à sinvastatina. MÉTODOS: Estudo prospectivo que incluiu 68 pacientes com angina estável em uso prévio de sinvastatina, atorvastatina, ou nenhuma estatina (grupo controle), com indicação prévia eletiva de realização de intervenção coronária percutânea. Foi analisada a ativação plaquetária através do número de plaquetas, níveis de P-selectina e glucoproteína IIb/IIIa (com e sem estímulo de ADP) através de citometria de fluxo. Os resultados foram analisados antes e após a intervenção coronária percutânea e da administração de clopidogrel. RESULTADOS: Observamos redução da atividade plaquetária com uso de clopidogrel. Além disso, não houve diferenças entre as variáveis analisadas que comprovassem redução da atividade do clopidogrel quando associado à estatinas. Observou-se níveis de p-selectina (pré-angioplastia: 14,23±7,52 x 11,45±8,83 x 7,65±7,09; pós angioplastia: 21,49±23,82 x 4,37±2,71 x 4,82±4,47, ρ<0,01) e glicoproteína IIb/IIIa (pré-angioplastia: 98,97±0,43 x 98,79±1,25 x 99,21±0,40; pós angioplastia: 99,37±0,29 x 98,50±1,47 x 98,92±0,88, ρ=0,52), respectivamente nos grupos controle, atorvastatina e sinvastatina. CONCLUSÃO: Concluímos que a ativação plaquetária diminui com a administração de clopidogrel, e que o clopidogrel não tem seu efeito antiplaquetário reduzido na presença de sinvastatina ou atorvastatina.

Desfechos clínicos por região geográfica em pacientes com implante de stent eluidor de Zotarolimus

FUNDAMENTO: Diferenças entre regiões geográficas em relação à características de pacientes e desfechos, particularmente em síndromes coronarianas agudas, tem sido demonstradas em testes clínicos. Os desfechos clínicos após intervenções coronarianas percutâneas com o stent eluidor de Zotarolimus em uma população real foram analisados com o tempo. OBJETIVO: A influência da localização geográfica sobre os desfechos clínicos com o stent eluidor de Zotarolimus foi avaliada em três regiões: Pacífico Asiático, Europa e América Latina. MÉTODOS: Um total de 8.314 pacientes (6.572 da Europa, 1.522 do Pacífico Asiático e 220 da América Latina) foram acompanhados por 1 ano; 2.116 desses (1.613, 316, e 187, respectivamente) foram acompanhados por 2 anos. Características dos pacientes e lesões, terapia antiplaquetária dupla e desfechos clínicos foram comparados entre a América Latina e as outras duas regiões. RESULTADOS: Os pacientes da América Latina apresentavam a maior proporção de fatores de risco e infarto do miocárdio prévio. O uso da terapia antiplaquetária dupla declinou rapidamente na América Latina, de 44,9% em 6 meses para 22,5% em 1 ano e 7,8% em 2 anos (Europa: 87,4%, 61,5%, 19,7%; Pacífico Asiático: 82,4%, 67,0%, 45,7%, respectivamente). Não houve diferenças significantes entre a América Latina e a Europa ou Pacífico Asiático para qualquer desfecho em qualquer ponto do tempo. A incidência de trombose de stent provável e definitiva pelo Academic Research Consortium foi baixa (<1,2%) entre todos os pacientes em 1 ano e 2 anos. CONCLUSÃO: Os desfechos clínicos foram comparáveis entre os pacientes da América Latina e Europa, e América Latina e Pacífico Asiático, a despeito dos subgrupos clínicos menos favoráveis na América Latina, perfil de risco mais elevado e menor uso acentuado de terapia antiplaquetária dupla com o tempo.

Implante de Stent guiado por ultrassom intracoronariano melhora desfechos: meta-análise de ensaios randomizados

FUNDAMENTO: Ultrassom Intracoronariano (USIC) tem sido usado como um método auxiliar a fim de otimizar o implante de stents. No entanto, o impacto desse método em alguns resultados é controverso. OBJETIVO: Analisar sistematicamente o impacto dos stents coronarianos guiados por USIC, em comparação com os stents guiados angiograficamente, sobre os resultados clínicos e angiográficos. MÉTODOS: Foi realizada uma busca em bases de dados (MEDLINE, Cochrane CENTRAL, EMBASE) e referências de estudos publicados entre 1982 e 2010. Foram incluídos Ensaios Clínicos Randomizados (ECR) que compararam o implante de stents coronarianos guiados por angiografia e USIC versus implante de stents coronarianos guiados apenas por angiografia (ANGIO). O seguimento mínimo foi de seis meses e os resultados avaliados foram eventos cardíacos adversos importantes (MACE), Revascularização da Lesão-alvo (RLA) e reestenose angiográfica. Dois revisores extraíram os dados de forma independente. Razão de risco sumário e intervalos de confiança de 95% (CI) foram calculados com modelos com efeitos aleatórios. A abordagem GRADE foi utilizada para determinar a qualidade geral de evidências para cada resultado. RESULTADOS: Dos 3.631 artigos identificados, oito ECR avaliando um total de 2.341 pacientes foram incluídos. Houve uma redução de 27% na reestenose angiográfica (95% IC: 3% -46%) e uma redução de 38% em RLA (95% IC: 17% -53%) em favor de USIC versus ANGIO. No entanto, os MACE não foram reduzidos por USIC (RR: 0,79; 95%CI: 0,61-1,03). Os dados MACE representam apenas 47% do tamanho ótimo de informações necessárias para detectar com segurança um efeito de tratamento plausível. CONCLUSÕES: Observamos que o implante de stent coronariano guiado por USIC oferece reduções significativas em RLA e reestenose angiográfica em comparação com implante de stent guiado por angiografia, porém não reduz casos de MACE.

Stent farmacológico autoexpansível miniaturizado em coronárias de pequeno calibre: eficácia tardia

FUNDAMENTO: Na angioplastia coronária percutânea (ACP), os vasos de fino calibre representam um fator de risco para reestenose. O stent farmacológico (SF) autoexpansível Sparrow®, de perfil menor que os sistemas atuais, nunca foi testado nesse cenário. OBJETIVOS: Avaliar a eficácia tardia do SF Sparrow®, com relação à perda luminal tardia intrastent (PLT intrastent) aos oito meses. MÉTODOS: Estudo prospectivo, randomizado, em P com doença arterial coronária (DAC) sintomática ou com isquemia documentada, submetido à ACP em vasos de calibre < 2,75 mm, dividido em dois grupos quanto ao tipo de stent Sparrow®: grupo 1, SF; grupo 2, stent não farmacológico (SNF). O seguimento clínico foi de 12 meses. De imediato e aos oito meses, avaliação pela angiografia coronária quantitativa (ACQ). Para o cálculo da amostra estimou-se diminuição de mais de 65% de PLT intrastent com o SF. Para análise estatística utilizou-se o programa IBM SPSS Statistics® versão 19 (Chicago, Illinois, EUA). RESULTADOS: Foram incluídos 24 p, 12 em cada grupo. Os grupos SF e SNF foram semelhantes quanto à idade (63,25 ± 10,01 versus 64,58 ± 11,54, p = 0,765), sexo masculino (58,3% versus 33,3%, p = 0,412), fatores de risco e todos os aspectos angiográficos. Os resultados imediatos foram satisfatórios em ambos os grupos. Aos oito meses, a PLT intrastent foi significativamente menor no SF do que no SNF (SF 0,25 ± 0,16 versus SNF 0,97 ± 0,76, p = 0,008). CONCLUSÃO: Em ACP de vasos de calibre < 2,75 mm, o SF Sparrow® determinou significativa redução da PLT intrastent, em comparação ao SNF Sparrow®.

Estudo Pré-Clínico de Stent com Polímero Biodegradável e Liberação Abluminal de Sirolimus

Fundamento: Stents recobertos com polímeros bioabsorvíveis e fármacos apenas na face abluminal podem ser mais seguros que stents farmacológicos com polímeros permanentes. Objetivo: Relatar os resultados experimentais com o stent Inspiron(r), um stent recoberto com polímero bioabsorvível e com liberação de sirolimus apenas da face abluminal, recentemente aprovado para uso clínico. Métodos: Foram implantados 45 stents nas artérias coronárias de 15 porcos e, no 28° dia pós-implante, foram obtidos os resultados angiográficos, de ultrassonografia intracoronária e de histomorfologia. Cinco grupos foram avaliados: Grupo I (nove stents sem recobrimento); Grupo II (nove stents com polímero bioabsorvível nas faces luminal e abluminal); Grupo III (oito stents com polímero bioabsorvível na face abluminal); Grupo IV (nove stents com polímero bioabsorvível e sirolimus nas faces luminal e abluminal); e Grupo V (dez stents com polímero bioabsorvível e sirolimus na face abluminal exclusivamente). Resultados: Observamos, para os Grupos I, II, III, IV e V respectivamente: porcentual de estenose de 29 ± 20; 36 ± 14; 33 ± 19; 22 ± 13 e 26 ± 15 (p = 0,443); perda luminal tardia (em mm) de 1,02 ± 0,60; 1,24 ± 0,48; 1,11 ± 0,54; 0,72 ± 0,44 e 0,78 ± 0,39 (p = 0,253); área neointimal (em mm2) de 2,60 ± 1,99; 2,74 ± 1,51; 2,74 ± 1,30; 1,30 ± 1,14 e 0,97 ± 0,84 (p = 0,001; Grupos IV e V versus Grupos I, II e III) e porcentual de área neointimal de 35 ± 25; 38 ± 18; 39 ± 19; 19 ± 18 e 15 ± 12 (p = 0,001; Grupo IV e V versus Grupo I, II e III). Os escores de injúria e inflamação foram baixos e sem diferenças entre os grupos. Conclusão: O stent Inspiron(r) foi seguro e inibiu significativamente a hiperplasia neointimal observada no 28° dia pós-implante em artérias coronárias porcinas.