Cilia motility studies in zebrafish embryos

A thesis submitted in fulfilment of the requirements for the degree of Masters in Molecular Genetics and Biomedicine

Processo de cálculo automático de colunas mistas

Este relatório é elaborado no âmbito do estágio curricular no regime de parceria entre o Instituto Superior de Engenharia do Porto e o gabinete de projetos SE2P – Sociedade de Engenharia, Projetos e Planeamento, Lda. O tema do estágio é o estudo de colunas mistas aço-betão na vertente de projeto, mais concretamente através da criação dum processo de cálculo automático integrado com o modelo estrutural global. Aplicam-se os métodos de dimensionamento dos eurocódigos estruturais na avaliação da segurança dos estados limites. Avaliam-se as propriedades geométricas, determina-se a curva de interação, calcula-se a posição do eixo neutro donde se inferem os estados de tensão em flexão desviada ao nível da secção, necessários às verificações de segurança. O processo de cálculo tem por base uma folha de cálculo desenvolvida em Excel que, com ajuda do Visual Basic for Applications, comunica com o software de modelação e cálculo estrutural Autodesk Robot Professional Analisys. Cria-se fluxos de informação que possibilitam o cálculo iterativo de colunas mistas permitindo ajustar e por esta via otimizar as soluções de dimensionamento. A exportação de relatórios de cálculo detalhados para cada coluna constitui uma mais-valia para gabinetes de engenharia quando comparada com outras soluções de dimensionamento existentes no mercado. A aplicação do processo de cálculo desenvolvido a múltiplas combinações de soluções de colunas mistas permitiu analisar comparativamente os resultados obtidos e a criação de tabelas e ábacos que poderão ser úteis em cenários de pré-dimensionamento e de anteprojeto.

HAND-FOOT-AND-MOUTH DISEASE EPIDEMIOLOGICAL STATUS AND RELATIONSHIP WITH METEOROLOGICAL VARIABLES IN GUANGZHOU, SOUTHERN CHINA, 2008-2012

Hand-foot-and-mouth disease (HFMD) is becoming one of the extremely common airborne and contact transmission diseases in Guangzhou, southern China, leading public health authorities to be concerned about its increased incidence. In this study, it was used an ecological study plus the negative binomial regression to identify the epidemic status of HFMD and its relationship with meteorological variables. During 2008-2012, a total of 173,524 HFMD confirmed cases were reported, 12 cases of death, yielding a fatality rate of 0.69 per 10,000. The annual incidence rates from 2008 to 2012 were 60.56, 132.44, 311.40, 402.76, and 468.59 (per 100,000), respectively, showing a rapid increasing trend. Each 1 °C rise in temperature corresponded to an increase of 9.47% (95% CI 9.36% to 9.58%) in the weekly number of HFMD cases, while a one hPa rise in atmospheric pressure corresponded to a decrease in the number of cases by 7.53% (95% CI -7.60% to -7.45%). Similarly, each one percent rise in relative humidity corresponded to an increase of 1.48% or 3.3%, and a one meter per hour rise in wind speed corresponded to an increase of 2.18% or 4.57%, in the weekly number of HFMD cases, depending on the variables considered in the model. These findings revealed that epidemic status of HFMD in Guangzhou is characterized by high morbidity but low fatality. Weather factors had a significant influence on the incidence of HFMD.

The Role of Sensory Modulation Deficits and Behavioral Symptoms in a Diagnosis for Early Childhood

To contribute to the validation of the sensory and behavioral criteria for Regulation Disorders of Sensory Processing (RDSP) (DC:0-3R, 2005), this study examined a sample of toddlers in a clinical setting to analyze: (1) the severity of sensory modulation deficits and the behavioral symptoms of RDSP; (2) the associations between sensory and behavioral symptoms; and (3) the specific role of sensory modulation deficits in an RDSP diagnosis. Based on clinical observations, 78 toddlers were classified into two groups: toddlers with RDSP (N = 18) and those with‘‘other diagnoses in Axis I/II of the DC:0-3R’’ (OD3R; N = 60). The parents completed the Infant Toddler Sensory Profile and the Achenbach Checklist. The results revealed that the RDSP group had more severe sensory modulation deficits and specific behavioral symptoms; stronger, although not significant, associations between most sensory and behavioral symptoms; and a significant sensory modulation deficit effect. These findings support the validity of RDSP.

Estudo de um equipamento de processamento de soldaduras por Friction Stir Welding

Este é um projeto I&D interno do INEGI, com as unidades DPS e LOME, que tem em vista a utilização de componentes disponíveis no INEGI para o estudo de um equipamento capaz de efetuar soldaduras por Friction Stir Welding. O equipamento já conta com controlo numérico para um sistema de três eixos e os respetivos motores, ficando assim encarregue de tirar o máximo proveito possível destes componentes. Este equipamento terá como finalidade munir o INEGI com um equipamento capaz de dar resposta a eventuais projetos externos/internos bem como para fins de investigação para a melhoria da qualidade do processo de soldadura. A conceção deste equipamento tem a particularidade das condições envolventes do processo nomeadamente os esforços desenvolvidos durante o processo de soldadura, em particular a força vertical (eixo da ferramenta) que é necessária fazer de forma a evitar a ascensão de material da junta de soldadura. A soldadura por Friction Stir Welding, é um processo de soldadura relativamente actual, desenvolvido em 1991 por Wayne Thomas pelo The Welding Institute que se sobrepõe aos métodos de soldadura convencionais, uma vez que não necessita de levar o/os materiais acima da sua temperatura de fusão, sendo um processo de soldadura no estado solido, o material não chega a fundir. Este processo consiste na utilização de uma ferramenta em rotação que que se desloca ao longo da junta de soldadura, que uma vez a fricção gerada entre a ferramenta e o material base gera calor que promove o aquecimento e quase fusão do material base. A ligação do material dá-se aquando a passagem da ferramenta na junta, misturando os materiais. Com o recurso a este método de fabrico é possível efetuar soldaduras com grande qualidade em materiais considerados de difícil soldabilidade pelos métodos convencionais, como por exemplo o Alumínio. Neste projecto foram estudadas varias soluções, contactados vários fornecedores e com o seu feedback foi desenvolvido o equipamento. Este projecto consiste essencialmente na análise estrutural e selecção de equipamentos. O equipamento final resultou de uma série de iterações e ideias de forma a optimizar toda estrutura para a magnitude dos esforços envolvidos, obtendo no final um equipamento capaz de cumprir os requisitos. No final prevêse um equipamento com a capacidade de suportar esforços verticais de 50

Validating Regulatory Sensory Processing Disorders Using the Sensory Profile and Child Behavior Checklist (CBCL 1 –5)

The objective was to validate Regulatory Sensory Processing Disorders’ criteria (DC:0-3R, 2005) using empirical data on the presence and severity of sensory modulation deficits and specific psychiatric symptoms in clinical samples. Sixty toddlers who attended a child mental health unit were diagnosed by a clinical team. The following two groups were created: toddlers with RSPD(N = 14) and those with ‘‘other diagnoses in Axis I/II of the DC:0-3R00(OD3R) (N = 46). Independently of the clinical process, parents completed the Infant Toddler Sensory Profile (as a checklist for sensory symptoms) and the Achenbach Behavior Checklist for ages 1/2–5 (CBCL 1/2–5). The scores from the two groups were compared. The results showed the following for the RSPD group: a higher number of affected sensory areas and patterns than in the OD3R group; a higher percentage of sensory deficits in specific sensory categories; and a higher severity of behavioral symptoms such as withdrawal, inattention, other externalizing problems and pervasive developmental problems in CBCL 1/2–5. The results confirmed our hypotheses by indicating a higher severity of sensory symptoms and identifying specific behavioral problems in children with RSPD. The results revealed convergent validity between the instruments and the diagnostic criteria for RSPD and supported the validity of RSPD as a unique diagnosis. The findings also suggested the importance of identifying sensory modulation deficits in order to develop an early intervention to enhance the sensory capacities of children who do not fully satisfy the criteria for some DSM-IV-TR disorders.

Symmetry-out asymmetry-in: the role of DMRT2

Dissertation presented to obtain the PhD degree in Biology

Patologia óssea do insuficiente renal crónico: desafio clínico-biológico ; Caracterização da osteodistrofia renal e efeitos da biocompatibilidade de membranas de hemodiálise, na remodelação óssea

Resumo: Os resultados das nossas investigações, apresentadas ao longo desta dissertação,contribuíram para a otimização do diagnóstico invasivo e não invasivo da osteodistrofia renal e permitiram evidenciar a relevância, para a expressão clínica e histológica da ODR, de algumas articularidades específicas da população hemodialisada, nomeadamente: a utilização de membranas de hemodiálise mais biocompatíveis e com elevada permeabilidade, o recurso a técnicas de hemodiafiltração com otimização da capacidade convectiva, as limitações dos marcadores bioquímicos de remodelação óssea ou a insuficiência / deficiência em vitamina D nativa (bem como os resultados da suplementação com esta vitamina). Testámos, pela primeira vez em doentes hemodialisados, novos marcadores da formação e reabsorção óssea, que validámos mediante a comparação com os resultados da histomorfometria óssea. No seu conjunto, e de forma integrada, as nossas investigações permitiram-nos: - Evidenciar a diminuição da expressão do recetor da PTH/PTHrP na cartilagem de crescimento, num modelo animal de IRC, o que explica, pelo menos em parte, o atraso de crescimento observado nesta patologia, bem como a diminuição da resposta à ação da PTH; - Demonstrar as vantagens da determinação da isoforma óssea da fosfatase alcalina, em relação à fosfatase alcalina total, no diagnóstico diferencial entre baixa e elevada remodelação óssea; - Utilizar, pela primeira vez em hemodialisados, a piridinolina e a desoxipiridinolina no diagnóstico da reabsorção óssea. Este foi o primeiro marcador sérico específico da atividade osteoclástica, utilizado com sucesso em doentes anúricos em hemodiálise. Evidenciámos uma excelente correlação destes dois marcadores bioquímicos com a superfície osteoclástica e com o número de osteoclastos/mm2;- Demonstrar as acentuadas limitações de outros marcadores da formação e reabsorção óssea (nomeadamente a osteocalcina, o propeptido carboxiterminal do procolagénio tipo I-PICP, e o Telopeptido do colagénio tipo I – ICTP) com base nas correlações entre os doseamentos séricos ou plasmáticos destes marcadores e a biópsia óssea com avaliação histomorfométrica; -Evidenciar as limitações induzidas pela sobrecarga alumínica na interpretação dos níveis séricos dos marcadores não invasivos da remodelação óssea;-Testar a eficácia e segurança da utilização de “microdoses” de desferroxamina na terapêutica da intoxicação alumínica, em doentes com acentuada exposição a este metal;-Demonstrar que os doentes hemodialisados cronicamente com dialisadores de poliacrilonitrilo (membranas de alta permeabilidade),apresentavam menor ativação osteoblástica e osteoclástica, que os doentes dialisados com membranas de cuprofano(baixa permeabilidade), sendo os níveis de iPTH semelhantes em ambos os grupos estudados. Estes resultados apontam para uma menor ativação da remodelação óssea quando se utilizam membranas de hemodiálise mais biocompatíveis e/ou de maior permeabilidade, o que se poderá relacionar com a ultrafiltração de mediadores da ativação celular ou com a menor ativação dos mecanismos estimuladores da remodelação óssea, por parte destas membranas. Entre os mediadores da remodelação óssea que demonstrámos serem relevantes e estarem aumentados no soro de hemodialisados com membranas de baixo fluxo, contam-se a beta-2-microglobulina (2-M) e algumas citoquinas, com ação estimuladora das linhagens celulares envolvidas na remodelação óssea. Demonstrámos igualmente uma correlação positiva dos níveis séricos de 2-M com os níveis séricos da osteocalcina, da isoenzima óssea da fosfatase alcalina (marcadores da formação óssea) e com os níveis séricos da piridinolina (marcador da reabsorção óssea). Os níveis séricos de 2-M correlacionaram-se ainda, de forma negativa, com o volume osteoide (matriz óssea não calcificada). Nestes doentes hemodialisados, demonstrámos a presença de níveis séricos aumentados da interleucina-1, do antagonista do recetor da interleucina-1, da interleucina-6 e do recetor solúvel da interleucina-6. Salientamos as relações inversas que observámos, por um lado entre os níveis de antagonista do recetor da interleucina-1 e a superfície osteoblástica, e por outro lado entre o rácio do recetor da interleucina-6 / interleucina-6 (IL6-r/IL6) e a superfície osteoclástica. De acordo com estes nossos resultados originais, entendemos que a interferência nos níveis circulantes e na ativação local destes mediadores poderá justificar, em grande parte, o aumento da prevalência de doença óssea adinâmica, descrita por nós e por outros grupos. Evidenciámos uma elevadíssima prevalência de doença adinâmica (>50% dos doentes), numa população de hemodialisados sem exposição prévia ao alumínio, tratados de acordo com os K/DOQI “guidelines” e que ao longo de um ano mantiveram níveis séricos de cálcio e de fósforo controlados. Consequentemente, os doentes tratados de forma otimizada apresentaram uma prevalência surpreendentemente elevada de doença adinâmica. Os nossos resultados (classificados com o grau de evidência máxima pelos peritos KDIGO) contribuíram para dar suporte à grande diferença nos guidelines K/DOQI (2003) e KDIGO (2009) no que respeita aos valores alvo da PTH. Estamos conscientes que de que o facto de termos uma percentagem tão elevada de doença óssea adinâmica nas nossas populações de hemodialisados, bem como a demonstração de que alguns doentes com valores de PTH intacta (2ª geração) de cerca de 600 pg/ml tinham doença óssea adinâmica, condicionaram os novos objetivos KDIGO para a PTH. Os nossos resultados suportam, em nossa opinião, a adequação e vantagem da utilização dos critérios da KDIGO em vez dos KDOQI. Tendo em conta que os primeiros definem objetivos para a PTH entre 2 e 9 vezes o limite superior do normal e não se comprometem com valores alvo absolutos e rígidos (definidos previamente nos KDOQI entre 150 e 300 pg/mL), esta nova abordagem parece-nos mais correta.Na nossa investigação clínica, caracterizámos ainda a população hemodialisada portuguesa no que respeita aos níveis séricos de calcidiol, identificando a população com suficiência, insuficiência ou deficiência em vitamina D3. Documentámos uma acentuada prevalência de insuficiência e mesmo de deficiência nesta vitamina, numa vasta população de hemodialisados, a qual, muito provavelmente, reflete de forma fidedigna, o que se pode observar na restante população de doentes portugueses IRC em estádio 5d (em diálise). Descrevemos, pela primeira vez em doentes hemodialisados, uma associação entre deficiência em calcidiol e a presença de fatores de risco cardiovascular (que têm sido identificados nos doentes urémicos). A nossa investigação conduziu-nos a resultados originais, ao identificar os níveis baixos de 25(OH)vitamina D3 como um provável fator de risco cardiovascular em hemodialisados, visto que a deficiência nesta vitamina se associou, de forma muito significativa, ao aumento da prevalência de calcificações vasculares, a inflamação, a pressão de pulso mais elevada, a hipertrofia ventricular esquerda, a insuficiência cardíaca e a níveis séricos aumentados de “BNP-Brain natriuretic peptide”. Finalmente, numa avaliação prospetiva, de intervenção terapêutica, corrigimos a insuficiência ou deficiência em 25(OH)vitamina D3 e demonstrámos que essa correção se associou a uma redução dos fatores de risco cardiovascular. Esta última intervenção foi totalmente inovadora, visto ser a primeira avaliação prospetiva da evolução dos fatores de risco cardiovasculares, em função da suplementação com vitamina D nativa, em doentes hemodialisados. Em resumo, pensamos que os resultados das nossas investigações, acima sumarizadas e apresentadas ao longo dos diversos capítulos desta dissertação,contribuiram para uma nova perspetiva da osteodistrofia renal e para recolocar o foco da atenção dos nefrologistas no tecido ósseo e no eixo paratormona – vitamina D – remodelação óssea. Este eixo surje claramente envolvido em múltiplos processos fisiopatológicos, que suportam a elevada morbilidade e mortalidade (nomeadamente de causa cardiovascular) observada nos doentes urémicos.---------ABSTRACT: The results of our research, presented throughout this thesis, contributed towards the optimisation of the invasive and non-invasive diagnosis of renal osteodystrophy. They have also highlighted the importance, to the clinical and histological expression of the ODR, of some specific characteristics of the haemodialysis population, including: the use of biocompatible high permeability haemodialysis membranes, the use of haemodiafiltration techniques with convection enhancement, as well as the limitations of biochemical markers of bone turnover or native vitamin D insufficiency/deficiency (along with the supplementation results of this vitamin). New bone formation and resorption markers, which were validated by comparison with the results of bone histomorphometry, have been tested for the first time on haemodialysis patients.As a whole, and in an integrated approach, our research enabled us to: - Show the decrease of the PTH/PTHrP receptor expression in cartilage growth, used on an IRC animal model, which explains, to some extent, not only the delayed growth observed in this pathology, but also the slow response to PTH. - Point out the advantages of the determination of bone isoform of alkaline phosphatase, in relation to the total alkaline phosphatase, in the differential diagnosis between low and high-bone turnover.- Use pyridinoline and deoxypyridinoline in the diagnosis of bone resorption for the first time on haemodialysis patients. This was the first specific serum market of the osteoclastic activity, which was successfully used on anuric patients undergoing haemodialysis treatment. We also observed an excellent correlation of these biochemical markers with the osteoclastic surface and the number of osteoclasts/mm2. - Demonstrate the sharp limitations of other markers of bone formation and resorption (namely osteocalcin, carboxyterminal propeptide of type I-PICP procollagen and telopeptide of type I-ICTP collagen) based on correlations between these markers’ serum or plasma assays and bone biopsy with histomorphometric assessment.-Show the limitations induced by aluminium overload in the interpretation of serum levels of bone remodelling non-invasive markers.-Test the efficacy and the safety of the use of deferoxamine “microdoses” for treatment of aluminium overload among patients with high levels of serum aluminium. - Demonstrate that patients with chronic haemodialysis dialysers of polyacrylonitrile (high permeability membranes) show a lower osteoblastic and osteoclastic activation than those undergoing dialysis with cuprofan membranes (low permeability), being the iPTH levels similar in both groups of patients. These findings point towards a lower activation of bone remodelling when using more biocompatible dialysis membranes and/or of higher permeability, which may relate to the ultrafiltration of cell activation mediators or to the lower activation of the stimulating mechanisms of bone remodelling, regarding the membranes. Beta-2-microglobulin (2-M) and some cytokines that play a role/participate in bone remodelling are among the bone remodelling mediators, which we demonstrated to be relevant and to be increased in the serum of haemodialysis with low flow membranes. We also proved that there is a positive correlation of serum 2-M levels not only with serum osteocalcin levels, of the bone isoenzyme of alkaline phosphatase (bone forming markers), but also with levels of serum pyridinoline (bone resorption marker).Serum 2-M levels correlate negatively with the volume of osteoid (uncalcified bone matrix). We also demonstrated the presence of elevated serum levels of interleukin-1,interleukin-1 receptor antagonist, interleukin-6 and soluble interleukin-6 receptor in haemodialysis patients. We stress the inverse relationship which we observed on one hand between the interleukin-1 receptor antagonist levels and the osteoblastic surface and on the other between the ratio of interleukin-6 receptor / interleukin-6 (IL6-r/IL6) and the osteoblastic surface. According to these unique findings, we believe that the interference in the circulating levels and in the local activation of these mediators may partly explain the rising prevalence of adynamic bone disease. A high prevalence of adynamic disease has also been observed in a haemodialysis population (>50% of patients) with no previous exposure to aluminium. The patients were treated according to K/DOQI guidelines and maintained controlled serum calcium and phosphorus levels over one year. As a result, the patients who received optimised treatment showed a surprisingly high prevalence of adynamic disease. Our results, which were ranked with the highest degree of evidence by KDIGO experts, contributed to the great difference regarding the target values of PTH in the K/DOQI (2003) and KDIGO (2009) guidelines. We are aware that the finding of such a high percentage of adynamic bone disease in our haemodialysis population, as well as the evidence that some patients with intact PTH values (2nd generation) of 600 pg/ml suffered from adynamic bone disease, have hindered, the new KDIGO objectives to PTH.In our opinion, our results support the suitability and the advantage of using KDIGO criteria instead of KDOQI. This seems to be the right approach when taking into consideration that KDIGO sets objectives to PTH between 2 and 9 times the normal upper limit and does not compromise with the rigid and absolute target values (between 150 and 300 pg/mL) previously defined by KDOQI. In our clinical research, the Portuguese haemodialysis population was characterised in terms of serum clacidiol levels and identified as having vitamin D3 sufficiency, insufficiency or deficiency. It was also recorded the prevalence of severe vitamin D3 insufficiency and even deficiency in a large haemodialysis population, which most likely provides a reliable picture of the rest of the population in IRC Portuguese patients with 5d stage (undergoing dialysis). We described for the first time in aemosialysis patients an association between calcidiol deficiency and the presence of ardiovascular risk factors, (which have been identified on uraemic patients).Our research led us to unique findings by having identified the low levels of 25(OH) vitamin D3 as a likely cardiovascular risk factor in patients undergoing haemodialysis treatment, given that deficiency in this vitamin has been significantly associated not only with a rise in the prevalence of vascular calcifications, but also inflammation, left ventricular hypertrophy, high pulse pressure and high serum BNPBrain natriuretic peptide levels. Finally, based on a prospective assessment of therapeutic intervention, 25(OH)vitamin D3 insufficiency or deficiency was corrected and we were able to demonstrate that this same correction was associated with a reduction in cardiovascular risk factors. This was a forward-looking intervention regarding the supplementation of native vitamin D in haemodialysis patients, since it was the first prospective assessment of the evolution of cardiovascular risk factors. In short, the results of our research, summarised above and presented throughout the various chapters of this thesis, contributed towards a new perspective of the renal osteodystrophy and also to draw the nephrologists’ attention to the bone tissue and to the axis PTH – vitamin D – bone remodelling. This axis appears clearly involved in multiple physiopathological processes, which support the high morbidity and mortality rate, (particularly of cardiovascular causes), observed in uraemic patients.

Patterns in financial markets: Dynamic time warping

A Work Project, presented as part of the requirements for the Award of a Masters Degree in Finance from the NOVA – School of Business and Economics

Different Electroclinical Manifestations of the Epilepsy Associated with Hamartomas Connecting to the Middle or Posterior Hypothalamus

PURPOSE: The epilepsy associated with hypothalamic hamartomas (HHs) has typical clinical, electrophysiologic, and behavioral manifestations refractory to drug therapy and with unfavorable evolution. It is well known that only sessile lesions produce epilepsy, but no correlation has been established between the different types of sessile hamartomas and the diverse manifestations of the epilepsy. We correlate anatomic details of the hamartoma and the clinical and neurophysiologic manifestations of the associated epilepsy. METHODS: HHs of seven patients with epilepsy (ages 2- 25 years) were classified as to lateralization and connection to the anteroposterior axis of the hypothalamus by using high-resolution brain magnetic resonance imaging. We correlated the anatomic classification with the clinical and neurophysiologic manifestations of the epilepsy as evaluated in long-term (24 h) video-EEG recordings. RESULTS: HHs ranged in size from 0.4 to 2.6 cc, with complete lateralization in six of seven patients. Ictal manifestations showed good correlation with the lobar involvement of ictal/interictal EEGs. These manifestations suggest the existence of two types of cortical involvement, one associated with the temporal lobe, produced by hamartomas connected to the posterior hypothalamus (mamillary bodies), and the other associated with the frontal lobe, seen in lesions connecting to the middle hypothalamus. CONCLUSIONS: A consistent clinical and neurophysiologic pattern of either temporal or frontal lobe cortical secondary involvement was found in the patients of our series. It depends on whether the hamartoma connects to the mamillary bodies (temporal lobe cases) or whether it connects to the medial hypothalamus (frontal lobe cases).

Diagnosic Classification: Results from a Clinical Experience of Three Years with DC: 0–3

Infancy and early childhood are characterized by a dynamic and ever changing process. Since the beginning of their clinical work at the Infancy Unit, the authors were concerned with individual assessment and the questions about the role played by parents as well as by babies in pathology and intervention.In this article, the authors begin with a description of the path that led them to the selection of DC 0–3 as a diagnostic classification system and how this has been instrumental in helping them to better define infant psychopathology and guide them in treatment orientations. Next, they present the results of the applicationof Axis I and II of DC: 0–3 in their clinical population in the years 1997, 1998, and 1999. The objectives of this study were to learn more about the distribution of mental disorders in a clinical population up tofour years of age. The authors attempted to separate infants at risk for developing psychic disorders from those presenting current psychopathology as well as the possible influence of demographic features on this distribution, to define a target population and design adapted therapeutic measures. The identification of these objectives provides the rationale for the use of a diagnostic tool, like DC: 0–3, which is essential to plan clinical activity, to evaluate therapeutic efficacy, and to develop specific programs.

Old cellulose for new multifunctional networks

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Ciência e Engenharia de Materiais

Saúde Mental em meio prisional : avaliação de necessidades de cuidados em reclusos com perturbação mental

RESUMO: A população prisional é constituída por indivíduos geralmente sujeitos a alguma forma de exclusão social e que apresentam problemas de saúde física e mental mais frequentes do que na população em geral. A prevalência mais elevada de perturbações mentais e de suicídio nos reclusos, em relação à população civil, é consensual e está demonstrada em numerosos estudos internacionais. O abuso/dependência de substâncias, a depressão, as psicoses e a perturbação anti-social de personalidade são as perturbações mais comuns na população prisional. As perturbações mentais são importantes factores de risco de suicídio, de vitimização, de reincidência e de reentrada no sistema prisional. Assim sendo, o grupo de reclusos com perturbação mental constitui um grupo de risco relevante. A avaliação de necessidades de cuidados foi iniciada no Reino Unido como um método para o planeamento, medição dos resultados e financiamento dos cuidados de saúde. Para esta avaliação foram desenvolvidos instrumentos que avaliam as necessidades em diversos domínios (clínicos e sociais) para aplicação aos utentes, cuidadores e profissionais. Até aos anos noventa, a avaliação de necessidades no contexto prisional incidia especialmente nas necessidades de segurança dos serviços, segundo a perspectiva dos profissionais. Contudo, a partir do relatório Reed (1992), sobre a situação dos reclusos com perturbação mental, verificou-se uma abordagem mais abrangente, que incluía a avaliação das necessidades de cuidados dos reclusos. Embora as necessidades dos reclusos com perturbação mental pareçam ser similares às dos doentes psiquiátricos em geral, existem diferenças em determinados domínios como a comorbilidade do eixo II, o abuso de substâncias e o risco de violência. Por este motivo, as necessidades de cuidados de saúde mental dos reclusos são elevadas e frequentemente não se encontram satisfeitas. De forma a incluir estas especificidades foi desenvolvida a versão forense do Camberwell Assessment of Need (CAN), designada por CAN - Forensic Version (CANFOR). Actualmente existe um consenso generalizado entre as instituições internacionais do dever de proporcionar aos reclusos cuidados de saúde, de prevenção e de tratamento, equivalentes aos cuidados disponíveis para a população civil - o princípio da equivalência de cuidados. A presente investigação pretendeu caracterizar e avaliar as necessidades de cuidados dos reclusos acompanhados nos serviços de psiquiatria prisionais na área da Grande Lisboa (internamento no Serviço de Psiquiatria do Hospital Prisional de S. João de Deus (HPSJD) e consultas nos Estabelecimentos Prisionais (EP) de Caxias e de Tires). De modo a estabelecer uma comparação com sujeitos civis foi seleccionada uma amostra de conveniência de pacientes acompanhados num departamento de psiquiatria da mesma região, segundo um emparelhamento por sexo, escalão etário, e por diagnóstico, num período de 3 meses. Realizou-se um estudo de tipo observacional, transversal e comparativo. Aplicaram-se os seguintes instrumentos de avaliação: questionário específico, Brief Psychiatric Rating Scale 4.0, Mini International Neuropsychiatric Interview 5.0.0, Global Assessment Functioning, CAN-R e CANFOR-R. No período do estudo (12 meses) foram assistidos 149 reclusos, dos quais, 35 (23,5%) não cumpriram os critérios de inclusão. A amostra final de reclusos (PRs) (n=114) foi constituída por 79 homens (69,3%) e 35 mulheres (30,7%), dos quais 77 eram condenados (67,5%) e 37 (32,5%) encontravam-se detidos preventivamente. A amostra final de participantes civis (PCs) foi constituída por 121 indivíduos, dos quais 76 eram homens (62,8%) e 45 eram mulheres (37,2%).A amostra final de participantes civis (PCs) foi constituída por 121 indivíduos, dos quais 76 eram homens (62,8%) e 45 eram mulheres (37,2%). Relativamente aos PRs, o diagnóstico mais frequente foi a Perturbação Anti-social da Personalidade (57,9%), seguida pela Depressão Major (56,1%). A maioria (53,5%) apresentava três ou mais categorias diagnósticas. Aproximadamente um terço dos PRs (30%) pontuou o nível elevado de risco de suicídio. A probabilidade deste risco aumentava, significativamente, nos portadores de Depressão Major, de um maior nível de psicopatologia e de uma condenação actual. Perto de metade dos PRs (47,4%) possuía duas ou mais condenações prévias e mais de metade estavam envolvidos em crimes contra pessoas (53,5%). A probabilidade de condenações múltiplas foi significativamente superior nos portadores de Perturbação Antisocial da Personalidade e nos reclusos com maior número de necessidades totais. Entre os PRs dos dois sexos, as principais diferenças significativas residiram na maior frequência de consumo de substâncias e no maior número de necessidades de cuidados nãosatisfeitas nos homens versus mulheres. A comparação entre os PRs, antes da detenção, e os PCs mostrou que os primeiros possuíam menor escolaridade, menos medicação psiquiátrica, mas mais emprego e mais consumos de substâncias ilícitas. A Perturbação Anti-social da Personalidade (OR=26,4; IC95%: 10,7-64,9), a Perturbação Pós-stress Traumático (OR=15,0; IC95%: 3,5-65,4), a Dependência/Abuso de Substâncias (OR=8,5; IC95%: 4,2-17,6) a Depressão Major (OR=2,6; IC95%: 1,5-4,4) e o Risco de Suicídio Elevado (OR=2,6; IC95%: 1,4-5,0) foram significativamente mais frequentes nos PRs versus PCs. Relativamente à avaliação de necessidades de cuidados, os PRs mostraram maior número de necessidades não-satisfeitas e maior necessidade de ajuda profissional, em relação aos PCs. Embora diversas necessidades não-satisfeitas possam resultar da condição de recluso, outras, em domínios da saúde física, da segurança do próprio e dos consumos tóxicos, poderão indicar que os PRs recebem um nível de cuidados inferior ao necessário, em comparação com os PCs. Os PRs apresentaram patologia mental, predominantemente não-psicótica e elevado risco de suicídio/auto-agressão, associado a depressão, necessidades de cuidados e uma pena de prisão. Possuíam, numa frequência elevada, características, consistentemente, associadas à reincidência criminal (personalidade anti-social, consumos tóxicos, condenações anteriores), pelo que se justifica um especial acompanhamento deste grupo, no período pré e pós-libertação. A comparação de necessidades de cuidados no contexto civil e prisional indica um maior nível de necessidades e um menor nível de cuidados recebidos pelos PRs, em relação aos PCs. O princípio da equivalência de cuidados poderá estar comprometido nos indivíduos reclusos com perturbação mental. A utilização do CANFOR foi fácil e poderá contribuir para um melhor planeamento, oferta e avaliação de resultados ao nível individual. Os PRs e PCs revelaram características clínicas e de necessidades muito diferentes entre si, pelo que, os reclusos com perturbação mental deverão ser assistidos em serviços de saúde mental preparados para abordar as suas especificidades.---------------ABSTRACT: The prison population is generally made up of individuals who are usually subject to some sort of social exclusion and who show physical and mental problems more frequently than the general population. Various international studies have found higher rates of mental disturbances and suicide within the prison population. The most common mental disturbances found are substance abuse or dependency, depression, psychosis, and anti-social personality disturbance. Such mental disturbances are important factors in suicide, victimization, delinquency recurrence, and the risk of reentry into prison. As a result, prison inmates with mental disturbances are a relevant at risk group. Assessment of needs of care first started in the United Kingdom as a method of care planning, results measuring and finance health care. The method involved the development of certain measuring instruments to be used by patients, caregivers and professionals in order to evaluate needs in various domains (clinical and social). Until the nineties, the assessment of needs of care in a prison context focused mainly on the service’s security needs. However, after the Reed (1992) report on mentally disturbed inmates, a much wider approach was considered, which included evaluation of the inmate’s needs of care. However similar mentally disturbed prison inmates’ needs may appear to those of other psychiatric patients, there are some differences in particular domains, namely, co-morbidity of Axis II, substance abuse and the risk of violence. For this reason, inmates’ mental health care needs are high and very often not met. In order to include these specificities, a forensic version of the Camberwell assessment of need (CAN,) designated CAN – Forensic version (CANFOR) was developed. There is now generalized consensus among international institutions of the duty under the equivalent health care principle to provide inmates with preventative health care and treatment, that are equivalent to the care available to the civil population. This investigation aims to characterize and assess the health care provision of prison inmates admitted to Lisbon’s Psychiatric Prison ward - the Psychiatric Ward of São João de Deus Hospital (HPSJD) - and inmates in the Caxias and Tires Prison Establishments (EP) undertaking outpatient treatment. In order to establish a comparison between prison and civilian patients, a convenience sample was selected from civilian patients being treated in a psychiatric ward in the same geographical area. This sample was paired by gender, age group and diagnosis during a three month period. The study was observational, transversal and comparative. The following measuring instruments were used: a purpose-built questionnaire, Brief Psychiatric Rating Scale 4.0, Mini International Neuropsychiatric Interview 5.0.0, Global Assessment Functioning Scale, CAN-R and CANFOR-R. During the research period (12 months), 149 inmates received care, of whom 35 (23.5%) did not comply with the prerequisite criteria of this study. The final sample of inmates (PRs) (n=114) comprised 79 men (69.3%) and 35 (30.7%) women, of whom 77 (67.5%) were convicted prisoners and 37 (32.5%) were in preventive custody. The final sample for Civilian Participants (PCs) was made up of 121 individuals, of whom 76 (62.8%) were men and 45 (37.2%) were women. The most common diagnosis among the PRs was Anti-Social Personality Disorder (57.9%), followed by Major Depression (56.1%). More than half of the subjects in the sample (53.5%) showed three or more diagnostic categories. Approximately one third (30%) of the PRs showed a high level of suicide risk. The probability of this risk was significantly higher among Major Depression patients, those showing a higher level of psychopathology and those with a current conviction. Almost half of the PRs (47.4%) had been given two or more prior convictions and more than half (53.5%) were involved in crimes against people. The probability of multiple convictions was significantly higher among inmates with Anti-Social Personality Disorder and in those with more total needs. With regard to gender, the main significant difference among the PRs was that men were found to have a higher frequency of substance use and a greater number of unsatisfied caring needs than women. Comparison between the PRs prior to detention and PCs revealed that the former held lower educational qualifications and received less psychiatric medication, but had higher levels of employment and showed greater consumption of illicit substances. In addition Anti-Social Personality Disorder (OR=26.4; IC 95%: 10.7-64.9), Post-Stress Traumatic Disturbance (OR=15.0; IC 95%: 3.5-65.4), Substance Dependency/Abuse (OR=8.5; IC 95%: 4.2-17.6), Major Depression (OR=2.6; IC 95%: 1.5-4.4), and High Suicide Risk (OR=2.6; IC 95%: 1.4-5.0) were significantly more frequent amongst PRs than PCs. The results for needs assessment revealed that the PRs showed higher levels of unmet needs and a greater need for professional help in comparison with the PCs. Although various unmet needs may result from the inmate’s condition, other needs - in particular those regarding physical health, personal security and toxic substance use - suggest that the care given to PRs may be inadequate in comparison with that given to PCs. This implies that the principle of equivalent health care for PRs with mental illnesses may not be upheld. Furthermore, the mental morbidity results of the PRs indicated that they suffer predominantly from non-psychotic and high suicide/self inflicted aggression risk associated with depression, caring needs and a prison sentence. They also often showed characteristics that are consistently associated with criminal recidivism (Anti-social Personality, use of toxic substances, prior convictions). This result justifies that there should be special follow-up for this group in the pre- and after release period. The use of CANFOR proved to be simple and the application delay was acceptable. No difficulties were encountered in the understanding of its categories by its users. As a result, itcould contribute towards better planning, supply and assessment of results at an individual level. Given that the PRs and PCs revealed different clinical and needs characteristics, it is recommended that inmates with mental disturbances should be assisted in mental health services that are adequately prepared to address their specificities.

Using cilia mutants to study left-right asymmetry in zebrafish

A thesis submitted in fulfillment of the requirements for the degree of the Masters in Molecular Genetics and Biomedicine

Exploring deregulated signals involved in motor neuron-microglia cross-talk in ALS

Part of the results discussed in this thesis was presented in the following meetings: Cunha MI, Cunha C, Vaz AR, Brites D. Studying microglial-motoneuron cross-talk in ALS pathology. 6th iMed.UL Postgraduate Students Meeting, Lisbon, July 2, 2014. [Abstract and Poster] Vaz AR. Motoneuron degeneration and glial reactivity in ALS: insights from cellular to animal models. Neuroscience Seminars at IMM 2012, Instituto de Medicina Molecular, Universidade de Lisboa, Lisbon, Portugal, June 9, 2014. [Oral Communication (by invitation)]