Propolis: A complex natural product with a plethora of biological activities that can be explored for drug development

The health industry has always used natural products as a rich, promising, and alternative source of drugs that are used in the health system. Propolis, a natural resinous product known for centuries, is a complex product obtained by honey bees from substances collected from parts of different plants, buds, and exudates in different geographic areas. Propolis has been attracting scientific attention since it has many biological and pharmacological properties, which are related to its chemical composition. Several in vitro and in vivo studies have been performed to characterize and understand the diverse bioactivities of propolis and its isolated compounds, as well as to evaluate and validate its potential. Yet, there is a lack of information concerning clinical effectiveness. The goal of this review is to discuss the potential of propolis for the development of new drugs by presenting published data concerning the chemical composition and the biological properties of this natural compound from different geographic origins.

Concepts and objects of awareness in Alzheimer’s disease: an updated systematic review

ABSTRACT Objectives To compare and discuss the objects of awareness in Alzheimer’s disease (AD): awareness of cognitive deficits, of functional activities, of social-emotional functioning and behavioral impairment. Methods A search in the PsycINFo, Pilots, PubMed/Medline and ISI electronic databases according to Prisma methodology was performed. We included studies about awareness in people with AD published between 2010 and 2015, with the combination of keywords: “Alzheimer AND awareness of deficits”, “Alzheimer AND anosognosia”, “Alzheimer AND insight”, “dementia AND awareness of deficits”, “dementia AND anosognosia”, “dementia AND insight”. The articles were categorized according to the specific object of awareness. Results Seven hundred and ten records were identified and, after application of the exclusion criteria, 191 studies were retrieved for potential use. After excluding the duplicates, 46 studies were included. Most studies assessed the cognitive domain of awareness, followed by the functional, social-emotional, and behavioral impairment domains. Memory deficits were not sufficient to explain impaired awareness in AD. Longitudinal studies did not find discrepancies between patients and caregivers’ reports, indicating that awareness is not related to cognition. Conflicting findings were observed, including the relation between awareness, mood, severity of disease, and personal characteristics. Conclusions The studies show lack of conceptual consensus and significant methodological differences. The inclusion of samples without differentiation of dementia etiology is associated to symptomatic differences, which affect awareness domains. Awareness in AD is a complex and multidimensional construct. Different objects elicit different levels of awareness.

In-line rheo-optical microstructural characterization of complex polymer systems

Tese de Doutoramento em Ciência e Engenharia de Polímeros e Compósitos.

AIDS na infância: acometimento cardíaco com e sem a terapia anti-retroviral tríplice combinada

OBJETIVO: Descrever a prevalência de alterações cardíacas ao ecocardiograma em crianças com AIDS acompanhadas em serviço de referência aos 18±6 meses do diagnóstico confirmado de AIDS. MÉTODOS: Estudo transversal, com corte aos 18±6 meses do diagnóstico de AIDS. Incluídas 93 crianças com diagnóstico confirmado de AIDS por transmissão vertical, sem doença maligna, que, na avaliação cardiológica, realizaram ecocardiograma (eco). De forma exploratória avaliaram-se as alterações cardíacas nos pacientes sem uso (G1) e com uso (G2) de terapia combinada anti-retroviral. RESULTADOS: Quando do diagnóstico de AIDS, as crianças tinham em média 3,07 anos e 50,50% eram do sexo feminino. Esquema de terapia combinado com anti-retrovirais foi utilizado por 47 pacientes (G2). O acometimento cardíaco esteve presente em 40 crianças (43,00%). A presença de disfunção ventricular esquerda (G1:39,10%;G2:10,60%) e o aumento isolado de ventrículo esquerdo (G1:6,60%;G2:14,90%) foram os achados mais freqüentes. Observou-se associação significativa entre os grupos sem e com terapia anti-retroviral combinada quanto à presença de disfunção ventricular esquerda (RP=3,42; [1,41-8,26]; p =0,02) e de desnutrição (RP=1,79; [1,00-3,20]; p=0,04). CONCLUSÃO: O acometimento cardíaco foi freqüente nas crianças com AIDS, sendo a disfunção ventricular esquerda a alteração mais observada ao ecocardiograma. Houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos com e sem tratamento tríplice combinado quanto à presença de disfunção ventricular esquerda e de desnutrição.

Técnicas Experimentales para Caracterizar Flujos Complejos. Experimental techniques for complex flows characterization.

En ambientes fluviales, la interacción del flujo con la geometría del cauce y con los sedimentos del lecho define una dinámica turbulenta compleja en permanente evolución. El nivel de complejidad del flujo aumenta ante la presencia de estructuras hidráulicas (pilas de puentes, protecciones contra erosión, etc.). La mayoría de los ríos, o canales naturales, presentan confluencias y bifurcaciones, en donde se genera una convergencia (o divergencia) del flujo con el resultado de un ambiente hidrodinámico complejo en la cercanía de las uniones (Kenworthy y Rhoads 1995). Bajo estas condiciones no es posible extrapolar las soluciones tradicionales básicas de las ecuaciones de gobierno desarrolladas para canales rectos y uniformes. Algunas investigaciones experimentales realizadas en estos sistemas son las de Best (1988), Rhoads y Sukhodolov (2001), Richardson et al. (1996); Richardson y Thorne (1998, 2001); Parsons et al. (2004); Szupiany et al. (2005).Por otro lado, la zona costera en ambientes marítimos se caracteriza por la existencia de diversos procesos dinámicos, entre los que se destacan la acción de olas, corrientes, interacción olas-corrientes, transporte de sedimentos y cambios batimétricos. Estos se manifiestan en una alteración morfodinámica de la playa generando superficies potenciales de erosión. Así, el diseño de las protecciones costeras (ya sean continuas, como escolleras o muros verticales; o discontinuas como espigones o diques externos) sometidas al clima marítimo bajo distintas condiciones de olas y mareas, alteran los patrones de circulación y de transporte afectando la morfodinámica en su zona de influencia y plantean, por ejemplo, la necesidad de ajustes de los coeficientes de estabilidad y pesos de los bloques de roca de las escolleras. Los problemas generados, son especialmente complejos ya que deben considerarse para su estudio, los niveles de turbulencia, la transmisión del oleaje sobre o a través de la estructura, difracción alrededor de la misma, refracción y shoaling sobre un fondo dinámico, reflexión en la estructura, etc. (Alsina et al., 2007) Revisiones bibliográficas previas muestran que, en ambos ambientes (fluvial y marítimo), es necesario optimizar las técnicas experimentales existentes para que ellas permitan caracterizar con precisión los flujos turbulentos complejos presentes. El objetivo general propuesto en esta investigación es contribuir a mejorar el conocimiento de los procesos hidrodinámicos de flujos turbulentos naturales con y sin la presencia de estructuras hidráulicas que den lugar a formaciones complejas (3D). Para alcanzar este objetivo se propone realizar una recopilación de antecedentes y un análisis crítico detallado de los equipos de ultima generación para mediciones de flujo con alta frecuencia y resolución disponibles en el Laboratorio de Hidráulica (LH) de la Universidad Nacional de Córdoba (UNC): ADV 3D (Acoustic Doppler Velocimeter de Sontek) y laser PIV 2D (Particle Image Velocimeter de Dantec). A estos equipamientos se le agrega un moderno equipo de generación bidimensional de oleaje con absorción dinámica (adquiridos a HR Ltd. en 2007 por el CAI 085 del FONTAR). Finalmente se prevé utilizar este equipamiento durante el desarrollo de experimentos y mediciones los cuales se realizarán sobre modelos físicos fluviales y costeros diseñados y construidos con y sin estructuras que interactúen con flujo turbulentos complejos. Los resultados obtenidos en este proyecto permitirá alcanzar una mejor comprensión de los procesos hidrodinámicos de los flujos turbulentos complejos, lo cual es necesario y de gran utilidad para realizar un manejo apropiado de los ambientes fluviales y marítimos, teniendo como campo directo de aplicación el correcto diseño de estructuras hidráulicas, asistiendo a la toma de medidas correctivas en sistemas naturales sometidos a procesos erosivos o de sedimentación, y contribuyendo de esta forma al manejo ambientalmente sustentable de los recursos.

Dinámica Cuántica de Sistemas Complejos: Fundamentos y Aplicaciones. Quantum Dynamics in Complex Systems: Fundamentals and Aplications.

El procedimiento de revertir la dinámica colectiva (diablillo de Loschmidt apresurado) mediante un pulso de radio frecuencia, permite generar un Eco de Loschmidt, es decir la refocalización de una excitación localizada. Alternativamente, en acústica es posible implementar un Espejo de Reversión Temporal, que consiste en la progresiva inyección de una débil excitación ultrasónica en la periferia de un sistema, para construir una excitación que se propaga "hacia atrás". Así, podemos afirmar que es posible revertir y controlar la dinámica. Sin embargo, aún no se posee una comprensión detallada de los mecanismos que gobiernan estos procedimientos. Este proyecto busca responder las preguntas que posibilitan esta comprensión.

Apoptosis y expresión de receptores de reconocimiento de patrones en Polimorfonucleares Neutrófilos de individuos con infección VIH/SIDA. Apoptosis and recognition patterns receptors expression in Polymorphonuclear Neutrophils of individuals with HIV/AIDS infection.

El Virus de la Inmunodeficiencia Humana tipo 1 (VIH-1) afecta principalmente a la respuesta inmune específica causando una pérdida progresiva de los linfocitos T CD4+. Sin embargo, este virus también afecta a células del sistema inmune innato, tales como los Polimorfonucleares Neutrófilos (PMN). Existen evidencias de alteraciones funcionales de los PMN durante la progresión de la infección por VIH y una de las explicaciones de estos defectos, la atribuye a una muerte celular programada o apoptosis constitutiva incrementada. El compromiso de la apoptosis de los PMN en la infección por VIH no está totalmente dilucidado, por ello, los objetivos de este proyecto son investigar el efecto de la infección por VIH sobre la apoptosis de PMN, analizar la expresión de moléculas y receptores de patrones de reconocimiento en estas células y evaluar el impacto de la terapia antirretroviral sobre la apoptosis y expresión de moléculas y receptores en PMN. Se incluirán individuos en distintos estadios clínicos e inmunológicos de la infección con o sin tratamiento antirretroviral y se determinarán parámetros hematológicos, inmunológicos y virológicos a fin de correlacionar el nivel de apoptosis y expresión de moléculas y receptores con el nivel de linfocitos T CD4+ y carga viral. La importancia de los PMN en el control de la infección por el VIH es actualmente un área de mucho interés, ya pueden ejercer un efecto anti-VIH directo, y al mismo tiempo, ser blancos de la infección viral. Los mecanismos que conducen a la muerte acelerada de los PMN no han sido totalmente dilucidados, por ello, su estudio permitirá entender las bases bioquímicas de los cambios morfológicos y determinar los mecanismos que definen su iniciación y regulación. En el presente proyecto, el estudio de la apoptosis de PMN de pacientes con infección VIH/SIDA posibilitará caracterizar la sobrevida de éstas células y su relación con el estado inmunológico, virológico y la terapia antirretroviral. Además, el estudio de los receptores reconocedores de patrones moleculares asociados a patógenos permitirá aclarar algunos aspectos de la activación de la respuesta inmune innata y su conexión con la inmunidad adaptativa. Comprender aspectos claves de la cascada de la apoptosis de PMN y de la expresión de receptores reconocedores de patrones moleculares en la infección VIH/SIDA podría en un futuro aportar posibles blancos terapéuticos para restaurar la función de estas células durante esta infección.

Procesos oxidativos en matrices alimentarias complejas. Oxidative processes in complex food matrices.

Las reacciones bioquímicas que ocurren como consecuencia del tratamiento y almacenamiento de los alimentos, mejoran la seguridad alimentaria, las propiedades sensoriales y la vida útil. Sin embargo, el tratamiento térmico, la exposición a la luz y el oxígeno pueden causar daño oxidativo a los lípidos y proteínas. Los procesos oxidativos de matrices complejas tienen características distintivas que no se manifiestan cuando los componentes son sometidos a oxidación individualmente. La hipótesis de trabajo es que la oxidación de proteínas en matrices alimentarias complejas altera la estructura y las propiedades funcionales de las proteínas y, que las modificaciones que se producen varían según las condiciones de procesamiento y de la composición química del alimento. Nuestros estudios intentan demostrar que el estado oxidativo de las proteínas de un alimento es un parámetro importante para la evaluación de las propiedades funcionales, sensoriales y nutricionales de un producto lácteo. El objetivo general del proyecto es el estudio de los procesos de oxidación de matrices alimentarias complejas (la leche, miel) y su relación con distintos procesos y materiales utilizados en la industria. Es decir, nos proponemos estudiar las consecuencias funcionales y biológicas (calidad nutricional, coagulación) de la oxidación proteica en modelos experimentales “in vitro” y en productos comerciales. 1. Estudiar los fenómenos de peroxidación proteica en leche entera y descremada sometida a los distintos procesos tecnológicos de la producción de leche y queso a escala laboratorio. Se realizarán las mismas experiencias con albúmina sérica y con proteínas aisladas de suero de leche para comparar diferencias entre una matriz compleja y una simple. 2. Determinar la relación entre oxidación y composición proteica de la leche, y los cambios en las fracciones proteicas aisladas (caseínas y beta-lactoglobulina). 3. Analizar el impacto de los procesos tecnológicos a nivel de producción primaria (composición proteica y estado de oxidación) en los indicadores de inflamación (contenido de células somáticas y proteína C Reactiva) y de estado redox (capacidad antioxidante de los productos lácteos y nivel de carbonilos de proteinas). 4. Comparar las características de composición química y el estado de oxidación de leche provenientes de las tres regiones (Buenos Aires, Santa Fe y Córdoba) que conforman la cuenca láctea Argentina. Este objetivo se realizará conjuntamente con los integrantes de nuestro grupo de investigación que trabajan en el Laboratorio de Control de Calidad de la Escuela Superior de Lechería. 5. Determinar los metabolitos secundarios de mieles uniflorales propuestos como responsables de la capacidad antioxidante de estas (polifenoles) y como indicadores de su origen botánico. 6. Valorar la capacidad antioxidante total de mieles uniflorales. 7. Validar los métodos analíticos y semicuantitativos utilizados y a utilizar en el presente proyecto teniendo en cuenta lo efectos de matrices típico de los fluidos biológicos y las mezclas. El estudio de las modificaciones oxidativas de matrices complejas es un tema que es importante tanto desde el punto de vista del conocimiento básico como del aplicado. Nosotros creemos que el presente proyecto aportará conocimiento sobre las características de las vías oxidativas de proteínas en matrices complejas y que podrá ser utilizado para diseñar estrategias productivas tendientes a disminuir el deterioro de la calidad de la leche debido a la exposición a energía radiante. Parte de la experiencia ganada por el grupo ha sido ya volcada a subsanar dificultades y problemas de oxidación y deterioro de la calidad de alimentos. Además, se contribuirá a discernir la paradoja que existe en el área sobre las propiedades oxidantes/antioxidantes de los polifenoles y la relación entre estas y el estado oxidativo de un alimento. The biochemical reactions that occur as a result of food treatment and storage, improve food security, sensory properties and shelf life. Heat treatment, exposure to light and oxygen can cause oxidative damage to lipids and proteins. Oxidative processes in complex matrices display distinctive features that do not appear when the components are individually subjected to oxidation. The hypothesis is that protein oxidation in complex food matrices alters the structure and functional properties of proteins and that the modifications vary according to process conditions and food composition. The main goal is to study oxidation of complex food matrices (milk, honey) with different processes and materials used in the industry. The specific aims are: 1. To study protein oxidation in whole milk and skim subject to various technological processes. The same experiences will be done with serum albumin and isolated whey proteins to compare complex and simple matrices. 2. To determine the relationship between oxidation and milk protein composition, and changes in casein and beta-lactoglobulin. 3. Analyze the impact of technological processes at the level of primary production on markers of inflammation and redox (antioxidant capacity and protein carbonyls). 4. Compare characteristics of chemical composition and oxidation state of milk. 5. Determine secondary metabolites of honey responsible for the antioxidant capacity of these. 6. To evaluate the total antioxidant capacity unifloral honey. This project will provide knowledge about characteristics of oxidative pathways of proteins in complex matrices that can be used to design production strategies aimed at reduce the deterioration of milk quality. Also, it would help to discern the paradox that exists on the oxidants/antioxidants properties of polyphenols and the relationship between these and the oxidative status of a food.

Perfil lipídico, fatores de risco cardiovascular e síndrome metabólica em um grupo de pacientes com AIDS

FUNDAMENTO: Desde o advento da AIDS, a terapia antiretroviral desenvolveu-se significantemente, incluindo a terapia antiretroviral altamente ativa (HAART) e a doença adquiriu uma característica crônica. Entretanto, após a introdução da HAART, várias alterações metabólicas foram observadas, principalmente relacionadas ao perfil lipídico. OBJETIVO: Avaliar e comparar os perfis lipídicos, analisar o risco cardiovascular, e descrever a prevalência da síndrome metabólica em pacientes com AIDS tratados ou não com HAART. MÉTODOS: Durante um período de 18 meses, 319 pacientes tratados em ambulatórios na cidade de São Paulo, Brasil, foram selecionados. RESULTADOS: A amostra final incluiu 215 pacientes tratados com HAART e 69 pacientes virgens de tratamento com HAART. A idade média era 39,5 anos, e 60,9% eram do sexo masculino. Os principais fatores de risco cardiovascular eram o fumo (27%), hipertensão (18%) e histórico familiar de aterosclerose (40%). Os valores médios de colesterol total, HDL-colesterol, triglicérides e glicose foram mais altos no grupo HAART do que no grupo não-HAART (205 vs 180 mg/dl, 51 vs 43 mg/dl, 219 vs 164 mg/dl e 101 vs 93 mg/dl respectivamente; p < 0,001 para todos). De acordo com o escore de risco de Framingham, o risco cardiovascular era moderado a alto em 11% dos pacientes tratados com HAART e 4% dos pacientes não-HAART. De acordo com a definição do Adult Treatment Panel III, a síndrome metabólica foi observada em 13% e 12% dos pacientes, respectivamente, com e sem HAART. CONCLUSÃO: Embora os valores médios do colesterol total, HDL-c e triglicérides tenham sido mais altos no grupo HAART, um maior risco cardiovascular não foi identificado no primeiro grupo. A prevalência de síndrome metabólica foi comparável em ambos os grupos.

Perfil dos pacientes com hipertensão arterial incluídos em uma coorte com HIV/AIDS em Pernambuco, Brasil

FUNDAMENTO: Hipertensão arterial sistêmica (HAS) é fator de risco modificável, cujo controle pode reduzir doença cardiovascular nos pacientes com vírus da imunodeficiência adquirida (HIV). OBJETIVO: Estimar a prevalência de HAS e descrever as características dos pacientes com HAS e pré-hipertensão infectados pelo HIV/AIDS. MÉTODOS: Estudo seccional alinhado a uma coorte de pacientes com HIV/AIDS. Considerou-se hipertensão em níveis > 140/90 mmHg ou uso de anti-hipertensivos e pré-hipertensão em níveis > 120/80 mmHg. RESULTADOS: Dos 958 pacientes, 388 (40,5%) eram normotensos, 325 (33,9%) pré-hipertensos e 245 (25,6%) hipertensos. Desses 245 pacientes, 172 (70,2%) sabiam ser hipertensos e 36 (14,8%) apresentavam pressão arterial controlada. Tiveram diagnóstico de HAS após o diagnóstico do HIV 62 pacientes (54,4%). Lipodistrofia ocorreu em 95 (46,1%) dos pacientes, já sobrepeso/obesidade em 129 (52,7%). Utilização de antirretrovirais ocorreu em 184 (85,9%), 89 (41,6%) com inibidores de protease (IP) e 95 (44,4%) sem IP. Utilizavam antivirais > 24 meses 74,7%. Idade, antecedentes familiares de hipertensão, circunferência abdominal, índice de massa corporal e triglicerídeos foram maiores entre pacientes hipertensos. Tempo de infecção pelo HIV, contagem de linfócitos CD4, carga viral, tempo e tipo de esquema antirretroviral foram semelhantes nos hipertensos e pré-hipertensos. CONCLUSÃO: A elevada frequência de hipertensos não controlados e de riscos cardiovasculares nos infectados pelo HIV apontam a necessidade de medidas preventivas e terapêuticas contra HAS nesse grupo.

Escore de cálcio na avaliação da aterosclerose em pacientes com HIV/AIDS

FUNDAMENTO: A terapia antirretroviral aumentou drasticamente a expectativa de vida em pacientes com HIV/AIDS, embora a aterosclerose esteja associada a uma terapia de longo prazo. OBJETIVO: Investigar a prevalência de aterosclerose em pacientes com AIDS submetidos à terapia antirretroviral e a influência de tratamentos de diferentes regimes e durações. MÉTODOS: Pacientes com HIV/AIDS foram abordados durante consultas de rotina. Aqueles que estiveram em terapia antirretroviral por, pelo menos, dois anos tiveram o sangue coletado para análise do perfil lipídico e da glicemia em jejum e foram submetidos à tomografia computadorizada cardíaca para quantificação do escore de cálcio dentro de seis dias, no máximo. A aterosclerose foi definida como escore de cálcio maior que zero (CAC > 0). Fatores de risco tradicionais, síndrome metabólica e o escore de Framingham foram analisados. RESULTADOS: Cinquenta e três pacientes realizaram tomografia computadorizada cardíaca: 50,94% eram do sexo masculino, com idade média de 43,4 anos; 20% tinham hipertensão; 3,77% tinham diabetes; 67,92% tinham hipercolesterolemia; 37,74% tinham hipertrigliceridemia; 47,17% tinham HDL baixo; 24,53% atenderam aos critérios para síndrome metabólica; 96,23% foram classificados no escore de Framingham como "baixo risco"; e 18,87% eram tabagistas. A duração média do tratamento antirretroviral foi de 58,98 meses. A aterosclerose coronária ocorreu em 11 pacientes (20,75%). A duração da terapia antirretroviral não se relacionou à aterosclerose (p = 0,41), e não houve diferenças significativas entre os diferentes esquemas antirretrovirais (p = 0,71). Entre os fatores de risco tradicionais, o tabagismo (OR = 27,20; p = 0,023) e a idade (OR = 20,59; p = 0,033) foram significativos na presença de aterosclerose. Havia tendência para uma associação positiva da aterosclerose com a hipercolesterolemia (OR = 8,30; p = 0,0668). CONCLUSÃO: Os fatores associados à aterosclerose foram idade, tabagismo e hipercolesterolemia. A duração e o tipo de terapia antirretroviral não influenciaram a prevalência da aterosclerose.

Debranching Solutions in Endografting for Complex Thoracic Aortic Dissections

Background: Conventional surgical repair of thoracic aortic dissections is a challenge due to mortality and morbidity risks. Objectives: We analyzed our experience in hybrid aortic arch repair for complex dissections of the aortic arch. Methods: Between 2009 and 2013, 18 patients (the mean age of 67 ± 8 years-old) underwent hybrid aortic arch repair. The procedural strategy was determined on the individual patient. Results: Thirteen patients had type I repair using trifurcation and another patient with bifurcation graft. Two patients had type II repair with replacement of the ascending aorta. Two patients received extra-anatomic bypass grafting to left carotid artery allowing covering of zone 1. Stent graft deployment rate was 100%. No patients experienced stroke. One patient with total debranching of the aortic arch following an acute dissection of the proximal arch expired 3 months after TEVAR due to heart failure. There were no early to midterm endoleaks. The median follow-up was 20 ± 8 months with patency rate of 100%. Conclusion: Various debranching solutions for different complex scenarios of the aortic arch serve as less invasive procedures than conventional open surgery enabling safe and effective treatment of this highly selected subgroup of patients with complex aortic pathologies.

Convex and toric geometry to analyze complex dynamics in chemical reaction systems

Convex cone, toric variety, graph theory, electrochemical catalysis, oxidation of formic acid, feedback-loopsbifurcations, enzymatic catalysis, Peroxidase reaction, Shil'nikov chaos

Analysis of complex microwave structures using suitable computational electromagnetic techniques

Complex Microwave Structures Wake Field Computatation PETRA III Generalized Multipole Technique Antenna Antennen Wakefelder Berechnung

Ricci-flat complex geometry and its applications

Magdeburg, Univ., Fak. für Mathematik, Habil.-Schr., 2010