Animal Tissue Response To Mid-Term Electronic Modular Artificial Sphincter Implantation

Introduction and objectives: The AMS 800TM is considered the gold standard for sphincter replacement. However, the one-ring design can erode the urethra and lead to severe complications. A mechanism that could alternatively compress successive segments of the urethra would limit such deleterious outcome. We report 12 weeks animal urethral tissue analysis following implantation of a new modular artificial sphincter. METHODS: The device is composed by three parts: the contractile unit, two rings and an integrated microprocessor. The contractile unit is made of Nitinol fibers. The rings are placed around the urethra to control the flow of urine by squeezing the urethra. They work in a sequential alternative mode and are controlled by a microprocessor connected to an external computer. The computer can reveal specific failure of device components. The device was impkanted in eight male sheep. The rings were positioned around the urethra and the control unit was placed 5cm away. The device was working twenty hours per day; it was open 10min. per hour to allow urination. The animals were sacrificed after 12 weeks. The urethra and the tissues surrounding the control unit were macroscopically and microscopically examined. Two transversal sections crossing the sphincter and two transversal sections crossing the urethra alone were obtained and stained with modified Paragon after resin embedding. Urethra was also embedded in paraffin. The first section was stained with safranin-hematoxylin-eosin, the second section was stained with Masson's Trichrome and the remaining eight sections were available for immunolabelling of the macrophages.Results: The chronic study went uneventful. No clinical infection or pain was observed. The computer registered no specific failure in ring function, Nitinol wires and tube connectors. At explantation, except for a slight grade of lymphocytes in two out of eight specimens, no urethral stricture or atrophy could be observed. Immunohistochemistry confirmed the absence of macrophages. Tissue structure and organization of the urethra with and without artificial sphincter were similar. No migration of the device was observed.Conclusions: The study clearly showed no tissue damage or inflammation of the urethra. Electronic design, preservation of urethral vascularisation and adjustability after implantation are the key ideas to improve the actual AUS. Further studies will be carried out to evaluate this potential.

Propriedades físicas e taxa de estratificação de carbono orgânico num Latossolo Vermelho após dez anos sob dois sistemas de manejo

Nos solos de textura argilosa e muito argilosa, a compactação das camadas superficiais constitui uma das limitações do solo sob plantio direto. Nestas condições, tem sido adotado o revolvimento periódico do solo. As rotações de culturas são indicadas para o manejo físico do solo em razão do maior aporte de matéria orgânica e bioporosidade do solo. O objetivo deste trabalho foi quantificar, num Latossolo Vermelho eutroférrico, algumas propriedades físicas, os teores e a taxa de estratificação do carbono orgânico do solo (COS), após dez anos da instalação de dois sistemas de manejo do solo. Os sistemas de manejo de solo estudados foram: plantio direto com rotação de culturas (PD) e plantio direto com sucessão de culturas, realizando a escarificação do solo antes da semeadura da cultura de verão (PDR). Maiores valores de densidade do solo foram observados no PD e de macroporosidade e porosidade total no PDR. Nos dois sistemas, o volume de macroporos foi maior que 10 %, indicando que as condições de aeração foram adequadas para as raízes das plantas. A curva de retenção de água indicou que o PDR retém mais água que o PD em elevados potenciais, sendo similares para potenciais menores que -0,008 MPa. A resistência do solo à penetração (RP) foi maior no PD até à profundidade de 0,20 m, independentemente da umidade do solo. A partir dos resultados, verificou-se que, no PD, sob condições similares de secamento do solo, os valores de RP foram maiores do que no PDR, podendo atingir valores críticos ao crescimento das plantas. Assim, estratégias de manejo para conservar a umidade no solo são necessárias para manter a RP abaixo de valores impeditivos às plantas. Os teores de C-orgânico do solo foram maiores no PD até 0,10 m de profundidade, enquanto de 0,10-0,40 m, foram constatados maiores valores no PDR. A taxa média de estratificação de COS foi de 1,73 no PD, enquanto no PDR foi de 1,24. Os resultados evidenciam que a maior concentração de COS no PD pode resultar em condições físicas mais estáveis às culturas.

Native homing endonucleases can target conserved genes in humans and in animal models.

In recent years, both homing endonucleases (HEases) and zinc-finger nucleases (ZFNs) have been engineered and selected for the targeting of desired human loci for gene therapy. However, enzyme engineering is lengthy and expensive and the off-target effect of the manufactured endonucleases is difficult to predict. Moreover, enzymes selected to cleave a human DNA locus may not cleave the homologous locus in the genome of animal models because of sequence divergence, thus hampering attempts to assess the in vivo efficacy and safety of any engineered enzyme prior to its application in human trials. Here, we show that naturally occurring HEases can be found, that cleave desirable human targets. Some of these enzymes are also shown to cleave the homologous sequence in the genome of animal models. In addition, the distribution of off-target effects may be more predictable for native HEases. Based on our experimental observations, we present the HomeBase algorithm, database and web server that allow a high-throughput computational search and assignment of HEases for the targeting of specific loci in the human and other genomes. We validate experimentally the predicted target specificity of candidate fungal, bacterial and archaeal HEases using cell free, yeast and archaeal assays.

Animal Industry News, 2010, Vol. 11, no. 1

Newsletter produced by Department of Agriculture and Land Stewardship about the animal industry in Iowa.

Parâmetros relacionados com a erosão hídrica sob taxa constante da enxurrada, em diferentes métodos de preparo do solo

O preparo do solo altera as suas condições físicas de superfície e subsuperfície e, conseqüentemente, influencia os valores dos fatores que se relacionam com a erosão hídrica. Considerando estes aspectos, realizou-se um experimento de erosão em campo, sob a ação de chuva simulada, entre outubro de 1999 e maio de 2000, na região do Planalto Sul Catarinense, tendo por objetivo a avaliação de alguns fatores relacionados com a erosão hídrica do solo na condição de equilíbrio do escoamento superficial, em três métodos de preparo do solo. No estudo, utilizou-se Nitossolo Háplico alumínico de textura argilosa, apresentando, no local do experimento, 0,14 m m-1 de declividade. Os tratamentos avaliados foram: (a) preparo reduzido (escarificação + gradagem); (b) preparo convencional tradicional (aração + duas gradagens), e (c) preparo convencional alterado (aração + duas gradagens + duas rastelagens), os dois primeiros em solo continuamente cultivado e o último em solo mantido continuamente sem cultivo (tratamento-testemunha). Os tratamentos foram caracterizados em termos de rugosidade ao acaso e cobertura superficiais do solo, as quais foram avaliadas imediatamente antes e depois do preparo, no dia anterior à aplicação da chuva simulada. O teste de chuva foi realizado por ocasião da semeadura da soja, na intensidade constante de 64 mm h-1 e com duração variável (até alcançar 30 min de enxurrada constante, em cada tratamento). O preparo do solo aumentou a rugosidade superficial ao acaso e diminuiu a cobertura por resíduo cultural em graus diferenciados, dependendo do método de preparo empregado. O preparo reduzido foi o tratamento mais eficaz no aumento da rugosidade superficial do solo ao acaso e na manutenção da cobertura por resíduo cultural. Os tempos de início e equilíbrio da enxurrada foram relativamente altos e pouco afetados pelos métodos de preparo do solo estudados. A velocidade da enxurrada, a concentração e o tamanho dos sedimentos, bem como a taxa de perda de solo, aumentaram com a diminuição da rugosidade e da cobertura superficiais do solo, enquanto a taxa de infiltração da água da chuva diminuiu. A taxa de descarga e o coeficiente de enxurrada - parâmetro C da Fórmula Racional -, aumentaram com a diminuição da rugosidade e da cobertura superficiais do solo.

Atributos físicos do solo em sistema de integração lavoura-pecuária sob plantio direto

A compactação do solo é um dos principais fatores responsáveis pela queda da produtividade das culturas agrícolas. Por isso, o impacto causado pelo pisoteio bovino sobre o solo e os conseqüentes reflexos nos atributos físicos densidade do solo, porosidade do solo, resistência mecânica à penetração e infiltração de água no solo, em área manejada sob sistema integração lavoura-pecuária, foram investigados em experimento de campo, no município de Jari, na região do Planalto Médio do Rio Grande do Sul, Brasil. Foram avaliados três sistemas de manejo da pastagem de inverno (aveia-preta, Avena strigosa Schreber + azevém, Lolium multiflorum Lam.), caracterizados pela freqüência de pastejo: (1) Sem Pastejo (SP), (2) Pastejo a cada 28 dias (P28) e (3) Pastejo a cada 14 dias (P14). Além disso, foi avaliada a influência da cultura de verão, soja [Glycine max (L.) Merr.] ou milho (Zea mays L.), em rotação com as pastagens de inverno, em amenizar ou agravar a ação compactadora do pisoteio bovino. A compactação do solo, avaliada pela sua densidade, concentrou-se na camada de 0-0,05 m de profundidade, porém houve redução de sua macroporosidade até a camada de 0,10-0,15 m, no sistema com a maior freqüência de pastejo (P14). A resistência mecânica do solo à penetração atingiu valores de 2,61 e 2,49 MPa nos tratamentos P14 e P28, respectivamente, nas profundidades de 0,05 e 0,08 m, enquanto as áreas que não foram pastejadas mantiveram valores inferiores a 1,66 MPa. A taxa de infiltração de água no solo foi alterada significativamente pelo pisoteio bovino e pela cultura de verão antecedente. Com a cultura de milho, o solo mostrou-se menos sensível ao pisoteio bovino, ao passo que com a cultura de soja na maior freqüência de pastejo (P14) a taxa de infiltração de água no solo foi reduzida. A cultura de soja proporcionou os maiores valores de macroporosidade nas camadas avaliadas e, quando conjugada à menor freqüência de pastejo (P28) ou à ausência de pastejo (SP), observaram-se as maiores taxas de infiltração de água no solo.

Atributos químicos e físicos de um argissolo cultivado com Panicum maximum Jacq. cv. IPR-86 Milênio, sob lotação rotacionada e adubado com nitrogênio

A avaliação dos atributos químicos e físicos do solo é necessária em estudos que exploram intensivamente os sistemas de pastejo. No presente trabalho, objetivou-se avaliar as variações nos atributos físicos e químicos de um Argissolo cultivado com capim-milênio, sob pastejo, no intervalo compreendido entre outubro/2001 e maio/2002, no quinto ano de aplicação sucessiva das seguintes doses de N: 0, 150, 300 e 450 kg ha-1. Após os cinco anos de aplicação de 450 kg ha-1 de N, o teor de MO aumentou em 5 g dm-3, o que resultou em aumento da CTC. No período de outubro/2001 a maio/2002 houve diminuição nos valores de pH e de V com a aplicação de N. A densidade do solo variou pouco com a adubação nitrogenada; a percentagem de microporos aumentou e a de macroporos diminuiu na camada de 0-5 cm com o aumento das doses de N, mas a porosidade total permaneceu constante; e a resistência à penetração, quando o solo apresentava 90 g kg-1 de água, não foi afetada pelas doses de N e não foi restritiva ao crescimento das plantas.

Sustainability - a challenge to animal production and breeding

Selostus: Kestävän kehityksen vaatimukset kotieläintuotannossa ja -jalostuksessa

OpenFluDB, a database for human and animal influenza virus.

Although research on influenza lasted for more than 100 years, it is still one of the most prominent diseases causing half a million human deaths every year. With the recent observation of new highly pathogenic H5N1 and H7N7 strains, and the appearance of the influenza pandemic caused by the H1N1 swine-like lineage, a collaborative effort to share observations on the evolution of this virus in both animals and humans has been established. The OpenFlu database (OpenFluDB) is a part of this collaborative effort. It contains genomic and protein sequences, as well as epidemiological data from more than 27,000 isolates. The isolate annotations include virus type, host, geographical location and experimentally tested antiviral resistance. Putative enhanced pathogenicity as well as human adaptation propensity are computed from protein sequences. Each virus isolate can be associated with the laboratories that collected, sequenced and submitted it. Several analysis tools including multiple sequence alignment, phylogenetic analysis and sequence similarity maps enable rapid and efficient mining. The contents of OpenFluDB are supplied by direct user submission, as well as by a daily automatic procedure importing data from public repositories. Additionally, a simple mechanism facilitates the export of OpenFluDB records to GenBank. This resource has been successfully used to rapidly and widely distribute the sequences collected during the recent human swine flu outbreak and also as an exchange platform during the vaccine selection procedure. Database URL: http://openflu.vital-it.ch.

Effects of composite casein and [beta]-lactoglobulin genotypes on renneting properties and composition of bovine milk by assuming an animal model

Selostus: Kaseiinien yhdistelmägenotyyppien ja [beta]-laktoglobuliinin genotyyppien vaikutus maidon juoksettumisominaisuuksiin ja koostumukseen

Distribuição e caracterização de substâncias húmicas em vermicompostos de origem animal e vegetal

A utilização de resíduos orgânicos, como fertilizantes e condicionadores de solo, requer sua maturação e monitoramento da qualidade do material resultante. A vermicompostagem é uma técnica que, ao longo do processo, elimina os potenciais efeitos adversos dos resíduos à saúde humana e ao solo. A avaliação das substâncias húmicas (SH) nos produtos finais quanto à quantidade e à qualidade permite inferir sobre o grau de estabilidade e maturidade dos vermicompostos. Este trabalho objetivou avaliar a qualidade de seis vermicompostos das seguintes matérias-primas: esterco bovino (EB), esterco ovino (EO), esterco suíno (ES), esterco de codorna (EC), borra de café (BC) e de erva-mate (BE) com respeito ao teor de ácidos húmicos (AH) e de ácidos fúlvicos (AF) e às suas características químicas, após 70 dias de compostagem. O fracionamento químico da matéria orgânica foi realizado com base na solubilidade em meio básico e ácido e a distribuição de cada fração calculada como percentual do C total. Foram calculados os índices de humificação: percentual de AH e razão AH/AF. Nos AH e AF purificados, determinaram-se a composição elementar (CHNO), a composição química por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e o índice de aromaticidade I1630/I2920. O teor de substâncias húmicas (AH+AF) decresceu na seqüência: BC > EO≈ BE≈ EB > ES > EC, tendo sua composição química também diferido entre os vermicompostos. O grau de maturidade foi superior nos vermicompostos de resíduos de origem vegetal (borra de café e de erva-mate). Os AH desses dois vermicompostos apresentaram menor proporção de grupos oxigenados e menor caráter aromático.

Animal Industry News, February 2001, Vol. 2, no. 1

Newsletter produced by Department of Agriculture and Land Stewardship about the animal industry in Iowa.