Upgrade of an experimental volumetric unit for gas adsorption equilibrium studies

In this work, a volumetric unit previously assembled by the research group was upgraded. This unit revamping was necessary due to the malfunction of the solenoid valves employed in the original experimental setup, which were not sealing the gas properly leading to erroneous adsorption equilibrium measurements. Therefore, the solenoid valves were substituted by manual ball valves. After the volumetric unit improvement its operation was validated. For this purpose, the adsorption equilibrium of carbon dioxide (CO2) at 323K and 0 - 20 bar was measured on two different activated carbon samples, in the of extrudates (ANG6) and of a honeycomb monolith (ACHM). The adsorption equilibrium results were compared with data previously measured by the research group, using a high-pressure microbalance from Rubotherm GmbH (Germany) – gravimetric. The results obtained using both apparatuses are coincident thus validating the good operation of the volumetric unit upgraded in this work. Furthermore, the adsorption equilibrium of CO2 at 303K and 0 - 10 bar on Metal-Organic Frameworks (MOFs) Cu-BTC and Fe-BTC was also studied. The CO2 adsorption equilibrium results for both MOFs were compared with the literature results showing good agreement, which confirms the good quality of the experimental results obtained in the new volumetric unit. Cu-BTC sample showed significantly higher CO2 adsorption capacity when compared with the Fe-BTC sample. The revamping of the volumetric unit included a new valve configuration in order to allow testing an alternative method for the measurement of adsorption equilibrium. This new method was employed to measure the adsorption equilibrium of CO2 on ANG6 and ACHM at 303, 323 and 353K within 0-10 bar. The good quality of the obtained experimental data was testified by comparison with data previously obtained by the research group in a gravimetric apparatus.

Caracterização de Aeromonas spp isoladas de neonatos hospitalizados

Aeromonas spp é reconhecida como patogênica para o homem após o consumo de água e alimentos contaminados. Na presente investigação, foram avaliadas 2.323 amostras de swabs retais de neonatos hospitalizados no Rio de Janeiro objetivando o isolamento de Aeromonas. As amostras foram coletadas e enviadas ao Laboratório de Referência Nacional de Cólera e outras enteroinfecções bacterianas, Instituto Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz. Os swabs foram submetidos ao enriquecimento em água peptonada alcalina adicionada de 1% de cloreto de sódio (NaCl) e água peptonada alcalina adicionada de 3% de NaCl (37ºC/18-24h) e semeadas em agar seletivo para Pseudomonas aeromonas (Agar GSP). Foram isoladas 56 cepas de Aeromonas assim distribuídas: Aeromonas caviae (42,8%), Aeromonas media (25%), Aeromonas veronii biogrupo sobria (10,7%), Aeromonas hydrophila (9%), Aeromonas veronii biogrupo veronii (5,3%), Aeromonas sobria (1,8%), Aeromonas jandaei (1,8%), Aeromonas schubertii (1,8%) e Aeromonas sp (1,8%). Foi observada resistência a uma ou mais drogas antimicrobianas em 26,8% das cepas. Considerando a relevância de Aeromonas torna-se urgente alertar sobre sua importância para o controle de infecções hospitalares.

Características e tendência da AIDS entre idosos no Estado do Espírito Santo

INTRODUÇÃO: A AIDS entre adultos mais velhos é um problema de saúde pública emergente. Comparamos o perfil epidemiológico e sociodemográfico, bem como a evolução e a tendência da epidemia entre homens e mulheres nas faixas etárias de 50 anos e mais e 20 a 39 anos acometidos pela AIDS, no Estado do Espírito Santo, Brasil. MÉTODOS: Realizamos um estudo de série temporal, com dados secundários do SINAN/AIDS, no período de Janeiro de 1991 a dezembro 2006. RESULTADOS: Neste período, foram notificados 3.382 casos de AIDS em indivíduos com idade entre 20 e 39 anos e 551 casos entre indivíduos com 50 anos e mais. Em ambas as faixas etárias, os mais acometidos são os homens. Há diferenças referentes à raça/cor, em que a maioria dos mais velhos são brancos (45,3% - p-valor = 0,044) e os mais jovens pardos (44,7%, p-valor = 0,003). O analfabetismo prevalece entre os mais velhos (17,7% - p-valor = 0,001). Mais da metade (80%) das notificações ocorreu em municípios de médio a grande porte. A principal categoria de exposição foi a heterossexual, em ambos as faixas etárias, com maior frequência para o grupo de 50 anos ou mais (77,3% - p=0,0001). A incidência acumulada é maior para a faixa etária de 20 a 39 anos (R²=0,68); porém, vem aumentando proporcionalmente, entre as duas faixas no decorrer dos anos, com tendência de crescimento significativa para ambas (p <0,01). CONCLUSÕES: A epidemia de AIDS pode ser considerada em expansão entre mais velhos no Espirito Santo.

Estudo sobre o consumo de tabaco entre os adolescentes da Ilha Terceira

RESUMO - O objetivo deste estudo foi conhecer o comportamento face ao consumo de tabaco reportado pelos adolescentes escolarizados da ilha Terceira e caracterizar alguns fatores associados. O estudo realizado assumiu uma metodologia de investigação observacional, descritiva, quantitativa e de carácter transversal. Os dados foram recolhidos no ano letivo 2012/2013, nos alunos do 9.º ano de escolaridade, através da aplicação de um questionário de autopreenchimento, anónimo e voluntário, em contexto de sala de aula. A amostra foi constituída por 323 adolescentes, 142 do sexo masculino e 181 do sexo feminino, com idade média de 14,71 anos. Verificou-se que cerca de 16,9% dos adolescentes consome tabaco regularmente, 6,6% ocasionalmente e 76,6% não fuma. Mais de metade dos adolescentes já experimentou fumar tabaco (56%), sendo a idade média de experimentação de 12,49 anos. A maioria dos adolescentes que experimentaram fumar referiram tê-lo feito por curiosidade (84,7%) e, sobretudo, na companhia dos amigos (83,1%). As variáveis associadas ao comportamento tabágico foram: o desempenho escolar, os hábitos tabágicos dos amigos, a permissividade dos pais para se fumar em casa, a frequência à exposição ao tabaco em casa, os conhecimentos da “impotência sexual” como consequência do consumo de tabaco, conhecimento dos danos na saúde em frequentar ambientes com fumo e a crença de que os jovens fumadores são mais atraentes. Os resultados mostram a elevada necessidade de serem desenvolvidas estratégias de prevenção e controlo do tabagismo entre os adolescentes da ilha Terceira.

High prevalence of HTLV-1 and 2 viruses in pregnant women in São Luis, state of Maranhão, Brazil

INTRODUCTION: Human T cell lymphotropic virus type 1 (HTLV-1) is endemic in the Caribbean, Japan, South America and regions of Africa. HTLV-2 is present in Native American populations and associated with IV drug use in Europe and North America. In Brazil, it is estimated that 1.5 million people are infected with HTLV-1/2. The study objective was to determine HTLV-1/2 prevalence in pregnant women in the prenatal care from three public services in São Luis, State of Maranhão, Brazil, and to counsel seropositive women to reduce viral transmission. METHODS: A cross-sectional study was conducted from February to December 2008; women with age of 18 to 45 years, with low risk for sexually transmitted disease (STD) were invited to participate. Blood samples were collected in filter paper, and HTLV-1/2 immunoenzymatic test (ELISA) was performed as a screening test. Women with reactive results were submitted to peripheral venous blood collection for ELISA repetition, followed by Western blot (WB) and real-time PCR to confirm and discriminate the infection between virus types 1 and 2. RESULTS: Of the 2,044 women tested, seven (0.3%) were ELISA reactive and confirmed positive (four were HTLV-1, and three were HTLV-2). All positive women were oriented not to breastfeed their newborns. CONCLUSIONS: This study showed that the virus is present in high prevalence in that population. Further studies covering other segments of the population are necessary to better characterize the presence of HTLV-1/2 in Maranhão and to elicit measures to prevent its spread.

Valorization of olive pomace through combination of biocatalysis with supercritical fluid technology

A supercritical carbon dioxide (scCO2) based oil extraction method was implemented on olive pomace (alperujo), and an oil yield of 25,5 +/- 0,8% (goil/gdry residue) was obtained. By Soxhlet extraction with hexane, an oil extraction yield of 28,9 +/- 0,8 % was obtained, which corresponds to an efficiency of 88,4 +/- 4,8 % for the supercritical method. The scCO2 extraction process was optimized for operating conditions of 50 MPa and 348,15 K, for which an oil loading of 32,60 g oil/kg CO2 was calculated. As a proof of concept, olive pomace was used as feedstock for biodiesel production, in a process combining the use of lipase as a catalyst with the use of scCO2 as a solvent, and integrating the steps of oil extraction, oil to biodiesel transesterification and subsequent separation of the latter. In the conducted experiments, FAME (fatty acid methyl ester) purities of 90% were obtained, with the following operating parameters: an oil:methanol molar ratio of 1:24; a residence time of 7,33 and 11,6 mins; a pressure of 40 MPa; a temperature of 313,15 K; and Lipozyme (Mucor miehei; Sigma-Aldritch) as an enzyme. However, oscillations of FAME purity were registered throughout the experiments, which could possibly be due to methanol accumulation in the enzymatic reactor. Finally, the phenolic content of olive pomace, and the effect of the drying process – oven or freeze-drying – and the extraction methods – hydro-alcoholic method and supercritical method – on the phenolic content were analysed. It was verified that the oven-drying process on the olive pomace preserved 90,1 +/- 3,6 % of the total phenolic content. About 62,3 +/- 5,53% of the oven-dried pomace phenolic content was extracted using scCO2 at 60 MPa and 323,15 K. Seven individual phenols – hydroxytyrosol, tyrosol, oleuropein, quercetin, caffeic acid, ferulic acid and p-coumaric acid – were identified and quantified by HPLC.

Pesquisa de campo sobre malária humana, numa área endêmica na amazônia brasileira

Realizou-se um estudo epidemiológico sobre malária na população humana residente no município de Ariquemes, Estado de Rondônia. Um formulário composto de questões dirigidas no setndo de obter dos colonizadores o grau de conhecimento sobre os fatores condicionados à malária, principalmente sobre o aspecto migracional e conhecimentos sobre a transmissão e terapêutica da enfermidade. O questionário foi aplicado em 936 chefes de famílias perfazendo um total de 4.633 indivíduos, representando 8% da população fixa do município de Ariquemes. De cada indivíduo foi coletada uma amostra de sangue e examinada para plasmódios. O estudo foi dividido e aplicado nas duas áreas, rural e urbana, do município, para fins de comparação. Dos 2.310 indivíduos estudados na área urbana, 68 eram portadores de infecção malárica, 69% com P. falciparum e 31% com P. vivax. Nos 2.323 residentes na área rural, detectou-se 151 casos de infecção, sendo 53% para P. falciparum e 47% para P. vivax. O sexo masculino foi o mais acometido e a faixa etárua de maior prevalência no setor urbano foi de 15 à 29 anos e no rural foi de 6 à 14 anos. Todos esses pacientes foram tratados radicalmente utilizando-se o esquema terapêutico da SUCAM orientado pela Organização Mundial da Saúde. Observou-se a ocorrência de exportação de casos de malária da área rural para urbana nas migrações internas. Mais de 50% da população desconhece o papel do mosquito na transmissão da malária e a grande maioria dos colonizadores são analfabetos ou alfabetizados até o 1o grau. A quase totalidade da população é oriunda dos estados do sul, principalmente do Estado do Paraná. Os esquemas assistenciais de saúde a essa população é bastante precário, talvez devido ao grande afluxo migracional na região.

Situação das indústrias madeireiras do Estado do Amazonas em 2000

Apesar da baixa atividade de usos do solo no Estado, a produção de madeira não é sustentável. Isso é causado, principalmente, pela falta de infra-estrutura dos órgãos responsáveis para monitorar os planos de manejo florestal e de corte raso para agricultura e pecuária. Este estudo apresenta análise de alguns fatores de produção, industrialização e comercialização da indústria madeireira do Estado do Amazonas, visando viabilizar diagnóstico do setor florestal. Essas informações possibilitam o estabelecimento de políticas florestais para a região. Fez-se a definição das zonas de produção, onde os principais municípios produtores de serrados foram Manaus, Itacoatiara, Manacapuru e Parintins; e de compensados e laminados foram Manaus e Itacoatiara. Após essa definição os dados foram coletados diretamente nas indústrias, através de questionários e entrevistas para coletar as seguintes informações: principais espécies consumidas, produtividade das indústrias, origem da matéria-prima, transporte, qualificação de pessoal e treinamento, principais problemas tecnológicos e exportação. Em 2000, a produção estadual foi de 323.400m³ de madeira em toras. Mais de 50 espécies diferentes são usadas nas serrarias, das quais 16 representaram 80% do volume total, sendo as 5 espécies (louro inhamui,angelim pedra,amapá,assacu e maçaranduba) contribuíram com 49,34% do consumo total; quanto as indústrias de compensado e laminado estas usaram, 17 espécies onde as 5 principais (muiratinga, sumaúma, copaíba, assacu e amapá) representaram 62,71% do consumo total.Também foram coletados dados complementares junto ao IBAMA, SUFRAMA, SEFAZ e IBGE.

Development of polymer wicks for the fabrication of bio-medical sensors

Polymer based wicking structures were fabricated by sintering powders of polycarbonate (PC), ultra-high molecular weight polyethylene and polyamide 12, aiming at selecting a suitable material for an innovative electroencephalography (EEG) bio-electrode. Preliminary experiments showed that PC based wicks displayed the best mechanical properties, therefore more detailed studies were carried out with PC to evaluate the influence of powder granulometry and processing parameters (pressure, temperature and time) on the mechanical properties, porosity, mean pore radius and permeability of the wicks. It was concluded that the mechanical properties are significantly enhanced by increasing the processing time and pressure, although at the expense of a significant decrease of porosity and mean pore diameter (and thus permeability), particularly for the highest applied pressures (74kPa). However, a good compromise between porosity/permeability and mechanical properties could be obtained by sintering PC powders of particle sizes below 500μm at 165°C for 5min, upon an applied pressure of 56kPa. Moreover, PC proved to be chemically stable in contact with an EEG common used disinfectant. Thus, wicking structures with appropriate properties for the fabrication of reusable bio-electrodes could be fabricated from the sintering of PC powders.

The contribution of phenolic acids to the anti-inflammatory activity of mushrooms: Screening in phenolic extracts, individual parent molecules and synthesized glucuronated and methylated derivatives

In the present study, the ethanolic extracts of fourteen edible mushrooms were investigated for their anti-inflammatory potential in LPS (lipopolysaccharide) activated RAW 264.7 macrophages. Furthermore the extracts were chemically characterized in terms of phenolic acids and related compounds. The identified molecules (p-hydroxybenzoic, p-coumaric and cinnamic acids) and their glucuronated and methylated derivatives obtained by chemical synthesis were also evaluated for the same bioactivity, in order to establish structure-activity relationships and to comprehend the effects of in vivo metabolism reactions in the activity of the compounds. The extracts of Pleurotus ostreatus, Macrolepiota procera, Boletus impolitus and Agaricus bisporus revealed the strongest anti-inflammatory potential (EC50 values 96 ± 1 to 190 ± 6 µg/mL, and also the highest concentration of cinnamic acid (656 to 156 µg/g), which was also the individual compound with the highest anti-inflammatory activity. The derivatives of p-coumaric acid revealed the strongest properties, specially the derivative methylated in the carboxylic group (CoA-M1) that exhibited similar activity to the one showed by dexamethaxone used as anti-inflammatory standard; by contrast, the derivatives of p-hydroxybenzoic revealed the lowest inhibition of NO production. All in all, whereas the conjugation reactions change the chemical structure of phenolic acids and may increase or decrease their activity, the glucuronated and methylated derivatives of the studied compounds are still displaying anti-inflammatory activity.

In vitro digestion and stability assessment of b-lactoglobulin/riboflavin nanostructures

B-Lactoglobulin (b-Lg) is the major protein fraction of bovine whey serum and a primary gelling agent. b-Lg has a high nutritional value, is stable at low pH being highly resistant to proteolytic degradation in the stomach, besides, it has the ability of acting as an encapsulating agent. This study aims at assessing the ability of b-Lg nanostructures to associate a nutraceutical - i.e. riboflavin - and release it in a controlled manner throughout an in vitro gastrointestinal (GI) system. For this reason b-Lg nanostructures loaded with riboflavin were critically characterized in terms of their morphology (i.e. size, polydispersity, -potential and shape) by dynamic light scattering (DLS) and transmission electron microscopy (TEM), and efficiency to associate to riboflavin through spectrofluorimetry. Furthermore, these nanocomplexes were evaluated in an in vitro GI model, simulating the physiological conditions. Stable b-Lg nanostructures were obtained at pH 6, of spherical shape, characterized by particle size of 172±1 nm, low polydispersity (i.e. PDI of 0.06±0.02), -potential of -32±3 mV and association efficiency (AE) of 26±1 %. b-Lg nanostructures showed to be stable upon their passage throughout stomach (i.e. particle size, PDI and potential of 248±10 nm, 0.18±0.03 and 18±3 mV, respectively). Concerning their passage throughout the intestine, such nanostructures were mostly degraded in the duodenum. Regarding riboflavin, a release of about 11 % was observed after their passage through stomach, while 35 %, 38 % and 5 % were the released percentages of the total riboflavin associated observed after passage through duodenum, jejunum and ileum, respectively. Hence,b-Lg nanostructures showed to be suitable carriers for riboflavin until the intestine, where their degradation occurs. b-Lg also showed to be structurally stable, under food simulant conditions (yoghurt simulant, composed of 3 % acetic acid), over 14 days, with a protective effect upon riboflavin activity, releasing it in a 7 day period.

Avaliação hemodinâmica e evolução clínica de crianças portadoras de cardiomiopatia dilatada grave candidatas a transplante cardíaco

OBJETIVO: Estudar o perfil dos parâmetros hemodinâmicos e a evolução clínica de crianças candidatas a transplante cardíaco, portadoras de cardiomiopatia grave. MÉTODOS: Foram 24 crianças, com idade entre 4 meses e 10 anos e 8 meses (média de 3,7±2,5 anos), no período de fevereiro/92 a maio/96, submetidas a estudo hemodinâmico e medidos os seguintes parâmetros: débito cardíaco, pressão média de artéria pulmonar (PMAP) e pressão capilar pulmonar. Foram calculados o índice de resistência vascular pulmonar (IRVP) e gradiente de pressão transpulmonar (GPT). RESULTADOS: Do ponto de vista evolutivo, 10 (41,6%) crianças foram transplantadas (grupo A), 5 (20,8%) aguardam o transplante (grupo B) e 9 (37,6%) faleceram (grupo C). Observou-se que a média das idades dos pacientes do grupo B foi significativamente menor que do grupo C. Dos dados hemodinâmicos, a PMAP, GTP e IRVP apresentaram médias significativamente menores no grupo A em relação ao grupo C. CONCLUSÃO: O perfil hemodinâmico de crianças candidatas ao transplante cardíaco mostrou-se compatível ao quadro clínico de insuficiência cardíaca grave. A idade foi o único fator que diferenciou o grupo B e C (p= 0,036). O IRVP, PMAP e o GTP foram fatores que diferenciaram de modo significativo o grupo A e o grupo C (p=0,010; p=0,044 e p=0,023, respectivamente). Quanto maior a idade no momento da indicação do transplante na criança, pior foi seu prognóstico.

Acute Effects of Maternal Smoking on Fetal-Placental-Maternal System Hemodynamics

OBJECTIVE: To study acute hemodynamic alterations in the fetal-placental maternal system immediately after maternal exposure to nicotine. METHODS: This is a noncontrolled experimental study involving 21 pregnant smoking women, randomly selected, with uncomplicated pregnancies and without risk factors for fetal heart disease. Patients underwent ultrasound and fetal echocardiography before and after smoking a cigarette. They were asked to abstain from smoking for 12 hours before the study. The mean nicotine content of the cigarettes used in the study was 0.5mg of nicotine and 6mg of carbon monoxide. RESULTS: The average number of cigarettes smoked per a day prior to the study was 9.67. Gestational age ranged between 18 and 36 weeks. The mean maternal heart rate was elevated (P<0.001) as was the mean fetal heart rate (P=0.044). Maternal systolic blood pressure (P=0.004) and diastolic blood pressure (P=0.033) were also elevated after smoking. A decrease occurred in the systolic/diastolic ratio in the right uterine artery (P=0.014) and in the left uterine artery (P=0.039). The other hemodynamic variables remained unchanged. CONCLUSION: Cigarette smoking can cause changes in physiologic variables of fetal-placental circulation, but it does not change fetal cardiac function, in the dose of nicotine and its components used in this study. The decrease in systolic/diastolic ratio in the uterine arteries is probably related to a dose-dependent nicotine pattern.

Ressonância magnética vs cintilografia com pirofosfato marcado com tecnécio-99m para a detecção de necrose miocárdica perioperatória

FUNDAMENTO: O infarto do miocárdio perioperatório (IMPO) é uma complicação da cirurgia de revascularização miocárdica (CRM) com potencial impacto prognóstico. A cintilografia miocárdica (CM) com pirofosfato marcado com tecnécio-99m é utilizada no diagnóstico de IMPO, mas demonstra limitada sensibilidade para lesões subendocárdicas. A ressonância magnética cardiovascular (RMC), por sua vez, detém alta acurácia para a detecção de necrose miocárdica. OBJETIVO: Comparar a RMC e a CM para a detecção de IMPO após CRM. MÉTODOS: Foram estudados 24 pacientes portadores de doença arterial coronária crônica, com a técnica de realce tardio pela RMC e com a CM, antes e depois da CRM, analisando-se o surgimento de áreas de necrose miocárdica perioperatória (IMPO). Mensuraram-se também marcadores bioquímicos de lesão miocárdica (CKMB e troponina I), antes e depois da cirurgia. RESULTADOS: Dezenove pacientes completaram o estudo. Desses, 6 (32%) apresentaram IMPO à RMC, e 4 (21%) à CM (p = NS). Dos 323 segmentos do ventrículo esquerdo avaliados, 17 (5,3%) exibiram necrose perioperatória à RMC, e 7 (2,2%) à CM (p = 0,013). Observou-se moderada concordância entre os métodos (kappa = 0,46), havendo divergência, quanto ao diagnóstico de IMPO, em 4 (21%) casos, a maioria com pequenas áreas de necrose perioperatória à RMC, não visualizadas à CM. Em todos os casos com IMPO à RMC, houve elevação significativa de CKMB e troponina I. CONCLUSÃO: Houve moderada concordância diagnóstica entre os métodos para a detecção de IMPO, mas a RMC permitiu a visualização de pequenas áreas de necrose miocárdica perioperatória, não identificadas pela CM e associadas à elevação de marcadores bioquímicos de lesão miocárdica.

Homocisteína e polimorfismos dos genes MTHFR e VEGF: impacto na doença arterial coronariana

FUNDAMENTO: Polimorfismos em genes relacionados ao desenvolvimento da aterosclerose, angiogênese e metabolismo da homocisteína (Hcy) podem ser fatores de risco para a doença arterial coronariana (DAC). OBJETIVO: Avaliar o efeito dos polimorfismos VEGF C-2578A e MTHFR C677T na DAC e a associação desses polimorfismos com a gravidade e a extensão das lesões ateroscleróticas e concentrações de Hcy. MÉTODOS: 244 indivíduos foram avaliados através de angiografia coronariana e incluídos no estudo (145 com DAC e 99 indivíduos-controle). Os polimorfismos VEGF C-2578A e MTHFR C677T foram investigados através das técnicas de PCR-SSCP e PCR-RFLP, respectivamente. Os níveis de homocisteína plasmática foram mensurados através de cromatografia líquida/espectrometria de massa seqüencial (CL/EMS). RESULTADOS: Não houve diferença significante em relação à distribuição de alelos e genótipos entre os grupos, para ambos os polimorfismos. A análise univariada mostrou uma freqüência maior do genótipo VEGF -2578AA no grupo com doença em três vasos (p=0,044). Além disso, o genótipo VEGF -2578CA foi observado mais freqüentemente entre indivíduos com <95% de estenose (p=0,010). Após ajuste para outros fatores de risco para DAC em um modelo multivariado, observou-se que o polimorfismo VEGF C-2578A não era um correlato independente da DAC (p=0,688). O polimorfismo MTHFR não mostrou qualquer relação com a extensão e/ou gravidade da DAC. O polimorfismo MTHFR C677T não mostrou uma associação direta com hiperhomocisteinemia ou aumento das concentrações médias de Hcy no plasma. CONCLUSÃO: Embora haja uma aparente associação entre o polimorfismo VEGF C-2578A e o desenvolvimento de aterosclerose coronariana, essa associação não é independente dos fatores de risco cardiovasculares convencionais.