Ecology of mosquitoes (Diptera: Culicidae) in areas of Serra do Mar State Park, State of São Paulo, Brazil. III - daily biting rhythms and lunar cycle influence

The ecology of mosquito species (Diptera: Culicidae) was studied in areas of the Serra do Mar State Park, State of São Paulo, Brazil. The influence of the lunar cycle and the daily biting rhythms of mosquito populations were analyzed. Systematized biweekly human bait collections were made in a silvatic environment for 24 consecutive months (January 1991 to December 1992). A total of 20,591 specimens of adult mosquitoes belonging to 55 species were collected from 545 catches. Sabethini species were captured exclusively during daylight periods, with the exception of Trichoprosopon digitatum, while members of Anophelinae predominated during nocturnal hours. Members of the subfamily Culicinae that were collected primary during nocturnal periods included Culex nigripalpus, Coquillettidia chrysonotum and Cq. venezuelensis while daytime catches included Psorophora ferox and Ps. albipes. Others members of culicines mosquitoes that were collected during both day and night included: Aedes serratus, Ae. scapularis and Ae. fulvus. Lunar cycles did not appear to influence the daily biting rhythms of most mosquito species in the area, but larger numbers of mosquitoes were collected during the new moon. Ae. scapularis were captured mainly during the full moon.

Dependence of brain intravoxel incoherent motion perfusion parameters on the cardiac cycle.

Measurement of microvascular perfusion with Intravoxel Incoherent Motion (IVIM) MRI is gaining interest. Yet, the physiological influences on the IVIM perfusion parameters ("pseudo-diffusion" coefficient D*, perfusion fraction f, and flow related parameter fD*) remain insufficiently characterized. In this article, we hypothesize that D* and fD*, which depend on blood speed, should vary during the cardiac cycle. We extended the IVIM model to include time dependence of D* = D*(t), and demonstrate in the healthy human brain that both parameters D* and fD* are significantly larger during systole than diastole, while the diffusion coefficient D and f do not vary significantly. The results non-invasively demonstrate the pulsatility of the brain's microvasculature.

Life cycle and reproductive parameters of Clerada apicicornis signoret (Hemiptera: Lygaeidae) under laboratory conditions

The life cycle of Clerada apicicornis was determined under laboratory conditions. Mean development times in days were: egg 27.2, nymph I 12.5, nymph II 12, nymph III 13.4, nymph IV 16.4, nymph V 26. The life expectancy of adults ranged from 117 to 317 days (mean 196 days). Based on a cohort of 29 females of C. apicicornis, a horizontal life table was constructed. The following predictive parameters were obtained: net rate of reproduction (Ro = 48.31), intrinsic rate of population increase (r m = 0.153), generation time (Tc = 28.20 weeks), and finite rate of population increment (lambda = 1.16). The reproductive value (Vx) for each age class of the cohort females was calculated. The following observed parameters were calculated after mortality in each stage: net rate of reproduction (R'o=13.4), intrinsic rate of population increase (r c' =0.09 ), and finite rate of population increment (lambda' =1.1). The generation time (Tc' =27.4) was estimated using the methods of Laughlin and Bengstron. A vertical life table was elaborated and mortality was described for one generation of the cohort.

Estimating the Prevalence of Problem Opiate and Problem Cocaine Use in Northern Ireland (PDF 213 KB)

Apr-06

Immunological and protective properties of novel malaria blood stage peptide antigens

ABSTRACT Malaria is a major worldwide public health problem, with transmission occurring throughout Africa, Asia, Oceania and Latin America. Over two billion people live in malarious areas of the world and it is estimated that 300-500 million cases and 1.5-2.7 million deaths occur annually. The increase in multi-drug resistant parasites and insecticide-resistant vectors has made the development of malaria vaccine a public health priority. The published genome offers tremendous opportunity for the identification of new antigens that can befast-tracked for vaccine development. We identified potential protein antigens present on the surface of asexual malaria blood stages through bioinformatics and published transcriptome and proteorné analysis. Amongst the proteins identified, we selected those that contain predicted a-helical coiled-coil regions, which are generally short and structurally stable as isolated fragments. Peptides were synthesized and used to immunize mice. Most peptides tested were immunogenic as demonstrated in ELISA assays, and induced antibodies of varying titres. In immunofluorescence assays, anti-sera from immunized mice reacted with native proteins expressed at different intraerythrocytic developmental stages of the parasite's cycle. In parallel in vitro ADCI functional studies, human antibodies affinity purified on some of these peptides inhibited parasite growth in association with monocytes in magnitudes similar to that seen in semiimmune African adults. Siudies using human immune sera taken from different malaria endemic regions, demonstrated that majority of peptides were recognized at high prevalence. 73 peptides were next tested in longitudinal studies in two cohorts separated in space and time in coastal Kenya. In these longitudinal analyses, antibody responses to peptides were sequentially examined in two cohorts of children at risk of clinical malaria in order to characterize the level of peptide recognition by age, and the role of anti-peptide antibodies in protection from clinical malaria. Ten peptides were associated ?with a significantly reduced odds ratio for an episode of clinical malaria in the first cohort of children and two of these peptides (LR146 and ÁS202.11) were associated with a significantly reduced odds ratio in both cohorts. This study has identified proteins PFB0145c and MAL6P1.37 among others as likely targets of protective antibodies. Our findings support further studies to systematically assess immunogenicity of peptides of interest in order to establish clear criteria for optimal design of potential vaccine constructs to be tested in clinical trials. RESUME La malaria est un problème de santé publique mondial principalement en Afrique, en Asie, en Océanie et en Amérique latine. Plus de 2 milliards de personnes vivent dans des régions endémiques et le nombre de cas par année est estimé entre 300 et 500 millions. 1.5 à 2.7 millions de décès surviennent annuellement dans ces zones. L'augmentation de la résistance aux médicaments et aux insecticides fait du développement d'un vaccin une priorité. Le séquençage complet du génome du parasite offre l'opportunité d'identifier de nouveaux antigènes qui peuvent rapidement mener au développement d'un vaccin. Des protéines antigéniques potentielles présentes à la surface des globules rouges infectés ont été identifiées par bioinformatique et par l'analyse du protéome et du transcriptome. Nous avons sélectionné, parmi ces protéines, celles contenant des motifs dits "a helical coiled-coil" qui sont généralement courts et structurellement stables. Ces régions ont été obtenues par synthèse peptidique et utilisées pour immuniser des souris. La plupart des peptides testés sont immunogéniques et induisent un titre variable d'anticorps déterminé par ELISA. Les résultats de tests d'immunofluorescence indiquent que les sera produits chez la souris reconnaissent les protéines natives exprimées aux différents stades de développement du parasite. En parallèle, des études d'ADCI in vitro montrent qué des anticorps humains purifiés à partir de ces peptides associés à des monocytes inhibent la croissance du parasite aussi bien que celle observée chez des adultes africains protégés. Des études d'antigénicité utilisant des sera de personnes protégées de différents âges vivant dans des régions endémiques montrent que la majorité des peptides sont reconnus avec une haute prévalence. 73 peptides ont été testés dans une étude longitudinale avec 2 cohortes de la côte du Kenya. Ces 2 groupes viennent de zones bien distinctes et les prélèvements n'ont pas été effectués pendant la même période. Dans cette étude, la réponse anticorps contre les peptides synthétiques a été testée dans les 2 cohortes d'enfants à risque de développer un épisode de malaria afin de caractériser le niveau de reconnaissance des peptides en fonction de l'âge et de déterminer le rôle des anticorps anti-peptides dans la protection contre la malaria. Parmi ces peptides, 10 sont associés à une réduction significative des risques de développer un épisode de malaria dans la première cohorte alors qu'un seul (LR146 et AS202.11) l'est dans les 2 cohortes. Cette étude a identifié, parmi d'autres, les protéines PFB0145c et MAL6P1.37 comme pouvant être la cible d'anticorps. Ces résultats sont en faveur de futures études qui évalueraient systématiquement l'immunogénicité des peptides d'intérêt dans le but d'établir des critères de sélection clairs pour le développement d'un vaccin. Résumé pour un large public La malaria est un problème de santé publique mondial principalement en Afrique, en Asie, en Océanie et en Amérique latine. Plus de 2 milliards de personnes vivent dans des régions endémiques et le nombre de cas par année est estimé entre 300 et 500 millions. 1.5 à 2.7 millions de décès surviennent annuellement dans ces zones. La résistance aux médicaments et aux insecticides augmente de plus en plus d'où la nécessité de développer un vaccin. Le séquençage complet du génome (ensemble des gènes) de P. falciparum a conduit au développement de nouvelles .études à large échelle dans le domaine des protéines du parasite (protéome) ; dans l'utilisation d'algorithmes, de techniques informatiques et statistiques pour l'analyse de données biologiques (bioinformatique) et dans les technologies de transcription et de profiles d'expression (transcriptome). Nous avons identifié, en utilisant les outils ci-dessus, des nouvelles protéines antigéniques qui sont présentes au stade sanguin de la malaria. Nous avons sélectionné, parmi ces protéines, celles contenant un motif dit "a-helical coiled-coil" qui sont des domaines impliqués dans un large éventail de fonctions biologiques. Des peptides représentant ces régions structurellement stables ont été synthétisés et utilisés pour immuniser des souris. La plupart des peptides testés sont immunogéniques et induisent un titre variable d'anticorps déterminé par ELISA. Les résultats de tests d'immunofluorescence indiquent que plusieurs sera de souris immunisées avec ces peptides reconnaissent les protéines natives exprimées à la surface des globules rouges infectés. En parallèle, des études d'ADCI in vitro montrent que des anticorps humains purifiés à partir de ces peptides en présence de monocytes inhibent la croissance du parasite de manière similaire à celle observée chez des adultes africains protégés. Des études d'antigénicité utilisant des sera de personnes immunes de différents âges (adultes et enfants) vivant dans des régions endémiques montrent que la majorité des peptides sont reconnus avec une haute prévalence. 73 peptides ont été testés dans des études épidémiologiques dans 2 villages côtiers du Kenya Ces 2 groupes vivent dans des zones bien distinctes et les prélèvements n'ont pas été effectués pendant la même période. Dans ces études, la réponse anticorps dirigée contre les peptides synthétiques a été testée en utilisant 467 échantillons sanguins d'enfants à risque de développer un épisode de malaria afin de caractériser le niveau de reconnaissance des peptides en fonction de l'âge et de déterminer le rôle des anticorps anti-peptides dans la protection contre la malaria cérébrale. Parmi ces peptides, 10 sont associés à une protection contre un épisode de malaria dans le premier village alors qu'un seul l'est dans les 2 villages. Ces résultats sont en faveur de futures études qui évalueraient systématiquement l'immunogénicité des peptides intéressants dans le but d'établir des critères de sélection clairs pour le développement d'un vaccin.

Characteristics of the bological cycle of Lutzomyia evandroi Costa Lima & Antunes, 1936 (Diptera: Psychodidae) under experimental conditions

Lutzomyia evandroi Costa Lima and Antunes, 1936 is found in Rio Grande do Norte, northeastern Brazil, in areas of visceral and mucocutaneous leishmaniasis and follows the same geographic distribution of L. longipalpis. The biological cycle, oviposition, morphological and behavioral characteristics of the species were studied under experimental conditions. The average number of eggs per wild caught female varied from 21 to 50 eggs along the year, with a peak occurring between January and March and another in August, with oviposition lasting for 4 to 12 days. The mean larval phase was 24 days. Ovipositing rates were influenced by rainfall and temperature indexes, with an increase of eggs per oviposition at the beginning and at the end of the rainy season, and a decrease at the peak of the rainy season.

Schistosomiasis epidemiology and control: how did we get here and where should we go?

Although a disease of great antiquity, scientific studies of schistosomiasis began only 150 years ago. The complete life-cycle was not described until just before the First World War, making it possible at last to plan proper community control programmes. Inadequate tools prevented their effective implementation until well after the Second World War when new tools became available, thanks to the newly formed World Health Organization. Molluscicides spearheaded control programmes until the late 1970s but were then replaced by the newly developed, safe drugs still used today. Whatever the method used, the initial goal of eradication was, in the light of experience and cost, gradually replaced by less ambitious targets; first to stop transmission and then to reduce morbidity. The most successful programmes combined several methods to minimise reinfection after chemotherapy. Comparisons between different programmes are difficult without using appropriate, standardised diagnostic techniques and the correct epidemiological measurements. Some examples will be presented, mainly from our studies on Schistosoma mansoni in Kenya. Drug resistance on a scale comparable with malaria has not occurred in schistosomiasis but the likely withdrawal of all drugs except praziquantel leaves its control extremely vulnerable to this potential problem. An effective, affordable vaccine for use in endemic countries is unlikely to be ready for at least 5 years, and developing strategies for its use could take a further decade or more, judging from experience with drugs and molluscicides. In the interim, by analogy with malaria, the most cost-effective approach would the use of drugs combined with other methods to stop transmission, including molluscicides. The cost of molluscicides needs to be reduced and fears allayed about their supposedly adverse ecological effects.

Prevalence of Problem Heroin Use in NI (PDF 227 KB)

Mar-02

Aspects of the Maintenance of the Life Cycle of Fasciola hepatica in Lymnaea columella in Minas Gerais, Brazil

Fascioliasis is a parasitic disease of domestic ruminants that occurs worldwide. The lymnaeid intermediate hosts of Fasciola hepatica include Lymnaea columella, which is widely distributed in Brazil. A colony of L. columella from Belo Horizonte, MG, was reared in our laboratory to be used in studies of the F. hepatica life cycle, the intermediate host-parasite relationship and development of an anti-helminthic vaccine. In the first experiment 1,180 snails were exposed to miracidia of F. hepatica eggs removed from the biliary tracts of cattle from the State of Rio Grande do Sul. In the second and third experiments the snails were exposed to miracidia that had emerged from F. hepatica eggs from Uruguay, maintained in rabbits. The rates of infection in the first, second and third experiments were 0, 42.1 and 0% respectively. Over 15,806 metacercariae were obtained and stored at 4ºC. Four rabbits weighing 1.5 kg each were infected with 32-44 metacercariae and two with 200. Three rabbits begin to eliminate eggs of the parasite in the feces from 84 days after infection onwards. The biological cycle of F. hepatica in L. columella and the rabbit was completed within 124 days.

Purine transport and the cell cycle.

Background: Alliance evolutions, i.e. ruptures and resolutions over the course of psychotherapy, have been shown to be important descriptive features in different forms of psychotherapy, and in particular in psychodynamic psychotherapy. This case study of a client presenting elements of adjustment disorder undergoing short-term dynamic psychotherapy is drawn from a systematic naturalistic study and aims at illustrating, on a session-by-session-level, the processes of alliance ruptures and resolutions, by comparing both the client's and the therapist's perspectives. Method: Two episodes of alliance evolution were more fully studied, in relation to the evolution of transference, as well as the client's defensive functioning and core conflictual theme. These concepts were measured by means of valid, reliable observer-rater methods, based on session transcripts: the Defense Mechanisms Rating Scales (DMRS) for defensive functioning and the Core Conflictual Relationship Theme (CCRT) for the conflicts. Alliance was measured after each session using the Helping Alliance questionnaire (HAq-II). Results: The results indicated that these episodes of alliance rupture and resolutions may be understood as key moments of the whole therapeutic process reflecting the client's main relationship stakes. Illustrations are provided based on the client's in-session processes and related to the alliance development over the course of the entire therapy.

Eliminació autotròfica de nitrogen en una pila biològica (microbial fuel cells )

L’aigua i l’energia formen un binomi indissociable. En relació al cicle de l’aigua, des de fa varies dècades s’han desenvolupat diferents formes per recuperar part de l’energia relacionada amb l’aigua, per exemple a partir de centrals hidroelèctriques. No obstant, l’ús d’aquesta aigua també porta associat un gran consum energètic, relacionat sobretot amb el transport, la distribució, la depuració, etc... La depuració d’aigües residuals porta associada una elevada demanda energètica (Obis et al.,2009). En termes energètics, tot i que la despesa elèctrica d’una EDAR varia en funció de diferents paràmetres com la configuració i la capacitat de la planta, la càrrega a tractar, etc... es podria considerar que el rati mig seria d’ aproximadament 0.5 KWh•m-3.Els principals costos d’explotació estan relacionats tant amb la gestió de fangs (28%) com amb el consum elèctric (25%) (50% tractament biològic). Tot i que moltes investigacions relacionades amb el tractament d’aigua residual estan encaminades en disminuir els costos d’operació, des de fa poques dècades s’està investigant la viabilitat de que l’aigua residual fins i tot sigui una font d’energia, canviant la perspectiva, i començant a veure l’aigua residual no com a una problemàtica sinó com a un recurs. Concretament s’estima que l’aigua domèstica conté 9.3 vegades més energia que la necessària per el seu tractament mitjançant processos aerobis (Shizas et al., 2004). Un dels processos més desenvolupats relacionats amb el tractament d’aigües residuals i la producció energètica és la digestió anaeròbia. No obstant, aquesta tecnologia permet el tractament d’altes càrregues de matèria orgànica generant un efluent ric en nitrogen que s’haurà de tractar amb altres tecnologies. Per altre banda, recentment s’està investigant una nova tecnologia relacionada amb el tractament d’aigües residuals i la producció energètica: les piles biològiques (microbial fuel cells, MFC). Aquesta tecnologia permet obtenir directament energia elèctrica a partir de la degradació de substrats biodegradables (Rabaey et al., 2005). Les piles biològiques, més conegudes com a Microbial Fuel Cells (acrònim en anglès, MFC), són una emergent tecnologia que està centrant moltes mirades en el camp de l’ investigació, i que es basa en la producció d’energia elèctrica a partir de substrats biodegradables presents en l’aigua residual (Logan., 2008). Els fonaments de les piles biològiques és molt semblant al funcionament d’una pila Daniell, en la qual es separa en dos compartiments la reacció d’oxidació (compartiment anòdic) i la de reducció (compartiment catòdic) amb l’objectiu de generar un determinat corrent elèctric. En aquest estudi, bàsicament es mostra la posada en marxa d'una pila biològica per a l'eliminació de matèria orgànica i nitrogen de les aigües residuals.