Disturbed Correlation Between Arterial Resistance and Pulsatility in Glaucoma Patients

PURPOSE: (i) To investigate whether pulsatility index (PI) and mean flow velocities (MFV) are altered in glaucoma patients. (ii) To evaluate the significance of PI in retrobulbar autoregulation capacity. METHODS: Patients with primary open-angle glaucoma (POAG; n = 49), normal tension glaucoma (NTG; n = 62) and healthy controls (n = 48) underwent colour Doppler imaging measurements of the retrobulbar vasculature. Kruskal-Wallis test was used to compare variables between the three diagnostic groups. Restricted cubic splines were used to determine nonlinearities between the resistive index (RI) and PI correlations. RESULTS: Mean flow velocities (MFV) were lower in both short posterior ciliary arteries (SCPA) and central retinal arteries (CRA) from the two glaucoma groups (p < 0.04 versus healthy controls). No differences were detected in RI or PI in any arteries of the three diagnostic groups (p > 0.08). In healthy individuals, correlations between RI and PI were linear in all arteries. In both POAG and NTG patients, CRA presented a nonlinear curve with a cutpoint at RI 0.77 (p < 0.001) and 0.61 (p = 0.03), respectively, above which the slope increased nearly five- and tenfold (POAG: 1.96 to 10.06; NTG: -0.46-4.06), respectively. A nonlinear correlation in the ophthalmic artery was only observed in NTG patients, with a cutpoint at RI 0.82 (p < 0.001), above which the slope increased from 3.47 to 14.03. CONCLUSIONS: Glaucoma patients do not present the linear relationships between RI and PI observed in healthy individuals. Their nonlinear relations may be indicative of an altered autoregulation and suggest a possible threshold RI could be determined above which autoregulatory disturbances become more relevant.

Lack of Spontaneous Venous Pulsation: Possible Risk Indicator in Normal Tension Glaucoma?

PURPOSE: Recently, the absence of spontaneous venous pulsation (SVP) has been suggested as a vascular risk factor for primary open-angle glaucoma (POAG). As the mechanism behind this phenomenon is still unknown, the authors have studied this vascular component using colour Doppler imaging (CDI). METHODS: A total of 236 patients were divided into three diagnostic groups: healthy controls (81), POAG (86) and normal tension glaucoma (NTG; 69). All subjects were submitted to CDI studies of the retrobulbar circulation, intraocular pressure measurements and assessment of SVP existence. Mann-Whitney, chi-square contingency tables and Spearman correlations were used to explore differences and correlations between variables in the diagnostic groups. RESULTS: Eighty-two percent of healthy controls had SVP (66/81), while a smaller numbers were registered in both glaucoma groups: POAG - 50% (43/86); NTG - 51% (35/69). In NTG patients, but not in POAG patients, the prevalence of the SVP phenomenon decreases with increased glaucoma damage (p = 0.04; p = 0.55, respectively). Overall glaucoma patients from both groups had lower central retinal vein (CRV) velocities than the healthy controls (p < 0.05). NTG patients with SVP had less severe visual field defects (mean defect -6.92 versus -11.1, p < 0.05), higher [correction added after online publication 21 September 2012; the word 'higher' has been inserted to replace the word 'lower'] peak systolic and mean flow velocities in the central retinal artery (p < 0.01; p < 0.05, respectively) as well as higher [correction added after online publication 21 September 2012; the word higher has been inserted to replace the word lower] maximal velocities and RI of the CRV (p < 0.02; p < 0.05, respectively). CONCLUSIONS: Glaucoma patients have a decrease in CRV velocities. SVP is less prevalent in glaucoma patients than in healthy individuals. This phenomenon apparently reflects different hemodynamic patterns in the central retinal vessels. This variable may be of particular importance in NTG patients, where it may be associated with more advanced functional damage.

Simulador óptico dinâmico do olho humano

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Desenvolvimento de um head-mounted display estereoscópio

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Física

Modificações nucleares em células parasitadas pelo Trypanosoma cruzi em chagásicos crônicos

Através do estudo da musculaturalisa da parede da veia central das supra-renais de chagásicos crônicos foram identificados núcleos em 18 dentre 40 células parasitadaspelo Trypanosoma cruzi. Com o auxílio de uma ocular micrométrica foram tomados dois diâmetros de cada ninho e núcleo, obtendo-se suas médias e desvios padrões (25,7 µm ± 17,2 e 12 µm ± 5,3 e 7,5 µm ± 2,82 para diâmetros dos ninhos e dos núcleos para células mononucleadas e binucleadas respectivamente). A relação diâmetro do núcleo/diâmetro do ninho foi de 0,5 ± 0,16. 83,3% dos ninhos eram mononucleados e apenas 16,7% binucleados. A média do volume nuclear para as células parasitadas foi de 1204µm³ ± 807,0 e para as células musculares lisas não parasitadasfoi de 69,6µm ± 7,2. A forma e o contorno nucleares eram variados e irregulares. Os núcleos hipercromáticos ou vesiculosos, com membrana cromatínica geralmente espessa e bem definida, freqüentemente mostrando um a dois nucléolos por secção, podendo, no entanto, serem encontrados até 8 nucléolos. Sendo as alterações nucleares descritas freqüentes nos chagásicos crônicos, épossível que sejam a expressão morfológica de importantes interações entre o T. cruzi e o leiomiócito.

A pupila na fase crônica da doença de Chagas e reação à pilocarpina e à fenilefrina

Com objetivo de desenvolver metodologia para avaliar alterações pupilares na fase crônica da doença de Chagas em área endêmica, foram examinados dez pacientes chagãsicos e dez controles, pareados quanto ao sexo, idade e cor. O diâmetro e área pupilar, determinados com recursos de projeção e topografia, foram comparados nos dois grupos. Ambas as pupilas foram fotografadas, simultaneamente, com iluminação padronizada. De cada indivíduo foram feitas três fotos sucessivas: inicial, apôs 30 minutos da instilação de colírio depilocaipina a 0,1% e apôs 30 minutos da instilação de colírio de fenilefrina a 3%. As pupilas dos chagãsicos diferiram das dos controles, de forma estatisticamente significante: maiores diâmetros e áreas iniciais; irregularidades nos contornos; maiores reduções percentuais em diâmetro e área apôs pilocarpina; maiores aumentos percentuais em diâmetro e área após fenilefrina. A metodogia foi considerada satisfatória e os resultados sugerem alterações no sistema nervoso autônomo ocular nos chagásicos.

Inquérito soro-epidemiológico na Ilha de São Luis durante epidemia de dengue no Maranhão

Nos anos de 1995 e 1996, ocorreu em São Luis uma epidemia de dengue (DEN), causada pelo sorotipo DEN1. Objetivando avaliar o impacto da mesma na população da grande São Luis (municípios de Paço do Lumiar - PL, São José de Ribamar - SJR e São Luis SL), realizamos um inquérito soro - epidemiológico aleatório, onde aplicamos um questionário. Os soros foram testados por inibição da hemaglutinação (IH), e os resultados, negativo e positivo (resposta primária - RP e resposta secundária - RS), foram analisados utilizando os "software's" Lotus 123, Epi-info 6.0, Excel 5.0 e STATA. Coletaram-se 1217 amostras, (101 de PL, 100 de SJR e 1016 de SL). A positividade foi: 55,4% em PL, 28% em SJR e 41,4% em SL. Destes, 505 (41,2%) amostras foram positivas sendo 96 RP (7,9%) e 405 RS (33,3%). Da amostra obtida, 508 soros (227 positivos) foram do sexo masculino e 709 (278 positivos) do feminino, não havendo diferença estatística significativa. Houve significância (p < 0,003) na estratificação de acordo com a renda, sendo mais freqüente nas populações com melhor nível sócio econômico. Estimou-se em 401.933 infecções causadas pelo vírus dengue. Os pacientes referiram febre, cefaléia, calefrios, tontura, astenia, dor retro ocular, mialgia, artralgia, náuseas, anorexia, prurido e exantema. Há uma grande população sensibilizada pelo DEN-1, suscetível a outro sorotipos o que aumenta o risco de dengue hemorrágico.

Toxoplasma antibody and stool parasites in public school children, Rolândia, Paraná, Brazil

The occurrence of toxoplasmosis and enteroparasitosis was studied in 434 children from elementary schools in the rural and urban areas of Rolândia, Paraná State, Brazil. Sera and fecal samples from all the students were submitted to IFA for Toxoplasma gondii and coproparasitological tests, respectively. The children were tested by Amsler grid and 72 of them were examined for the presence of lesions compatible with ocular toxoplasmosis. Some variables were tested but none showed increased risk for toxoplasmosis. The distribution according to sex and age and also same other variables are presented and discussed. Correlations between Amsler's grid test, toxoplama RIFI, occurrence of eyes lesions and enteroparasitosis are also considered.

Molecular characterization of a de novo t (11;18) translocation associated with Peter´s anomaly

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Genética Molecular e Biomedicina

Avaliação oftalmológica em pacientes com AIDS e neurotoxoplasmose

INTRODUÇÃO: Descrever os achados fundoscópicos em pacientes com AIDS e neurotoxoplasmose em fase ativa. MÉTODOS: Foi desenvolvido estudo prospectivo tipo série de casos incluindo 70 pacientes, de ambos os sexos, com idade variando de 20 a 63 anos, internados nas enfermarias de três hospitais públicos da Cidade do Recife, Pernambuco, com diagnósticos de AIDS e neurotoxoplasmose firmados segundo os critérios do Centers for Disease Control and Prevention (1992), no período de janeiro a outubro de 2008. Os pacientes se caracterizavam por: primeiro episódio de neurotoxoplasmose (65; 92,9%) ou recidiva (5; 7,1%); desconhecimento de ter AIDS (23; 32,9%), contagem média de linfócitos T CD4 de 139,8 ± 3,04 células/mm3 e carga viral média igual a 137.080 ± 39.380 cópias/mL. Todos foram submetidos a exame oftalmológico, consistindo de: inspeção ocular; aferição da acuidade visual; investigação da função muscular extrínseca ocular e fundoscopia, empregando oftalmoscópio indireto binocular (modelo OHN 3.5 (Eyetec®) e lente externa de 20 dioptrias (Volk®). RESULTADOS: Os achados consistiram em: exsudatos algodonosos retinianos (8,6%), constricção arteriolar difusa leve (8,6%); lesões de retinocoroidite cicatricial, características de toxoplasmose ocular (5,7%), atrofia do epitélio pigmentar retiniano (2,9%), descolamento da retina (2,9%), aumento de escavação papilar (1,4%), degeneração periférica retiniana (1,4%), macroaneurisma (1,4%), papiledema bilateral (1,4%), tração vítreo-retiniana (1,4%). CONCLUSÕES: Pacientes com AIDS e neurotoxoplasmose podem apresentar alterações fundoscópicas características da toxoplasmose ocular, na forma ativa ou cicatricial, relacionadas ao HIV ou, ainda, a outras doenças oportunistas ou sistêmicas, podendo ser de grande auxílio num tratamento integral do paciente por uma equipe multiprofissional.

Validação de protocolo em programas de rastreio

A Retinopatia Diabética (RD) é uma patologia ocular, consequência da Diabetes Mellitus, e que pode levar à perda de visão. Dado que nos primeiros estágios da doença, não ocorre manifestação sintomática, é de máxima importância a existência de programas estruturados de rastreio. Para diminuir a carga laboral que estes programas acarretam, pode-se recorrer à utilização de sistemas de deteção e classificação automática de RD que têm vindo a ser desenvolvidos. No entanto, estes demonstram algumas falhas, sendo que na origem destas pode estar a existência de imagens com qualidade não adequada. De maneira a reduzir as falhas destes sistemas, potenciando a sua utilização em programas de rastreio e automatizando assim todo o processo, foi conduzido este estudo, no qual se teve diretamente em consideração a qualidade das imagens, avaliada também de forma automática, utilizando a sua informação como parâmetro de entrada nos classificadores automáticos de RD. A avaliação automática da qualidade é constituída por 4 classificadores das características desta: Cor, Focagem, Contraste e Iluminação, sendo que a combinação destes dá origem a um último classificador, denominado Qualidade Geral. Desta forma, foi efetuada a fusão destes classificadores com os algoritmos de classificação automática de RD para todas as imagens, numa primeira abordagem, e desconsiderando as imagens marcadas pelo classificador Qualidade Geral como inadequadas, numa última abordagem. Os resultados obtidos mostraram uma melhoria no conjunto dos indicadores sensibilidade e especificidade dos métodos de classificação automática de RD quando se procedeu à combinação destes com a Qualidade Geral. Mostraram ainda uma melhoria mais acentuada quando se usou informação de cada um dos classificadores das características que contribuem para a avaliação da Qualidade, em vez de uma informação única sobre qualidade. A presença de imagens de má qualidade mostrou ser prejudicial para o desempenho dos classificadores automáticos de RD, não tendo tanta influência no classificador resultante da fusão que produziu os melhores resultados do conjunto sensibilidade e especificidade.

Bioprocess design of canine adenovirus vectors for gene therapy applications

The potential of human adenovirus vectors as vehicles for gene transfer with clinical applications in vaccination, cancer treatment and in many monogenic and acquired diseases has been demonstrated in several studies and clinical trials. However, the clinical use of these vectors can be limited by pre-existing humoral and cellular anti-capsid immunity. One way to circumvent this bottleneck while keeping the advantages of using adenovirus vectors is using non-human viruses such as Canine Adenovirus type 2 (CAV-2). Moreover, CAV-2 vectors present attractive features to develop potential treatment of neurodegenerative and ocular disorders. While the interest in CAV-2 vectors increases, scalable and robust production processes are required to meet the need for preclinical and possibly clinical uses.(...)

In vitro action of antiparasitic drugs, especially artesunate, against Toxoplasma gondii

INTRODUCTION: Toxoplasmosis is usually a benign infection, except in the event of ocular, central nervous system (CNS), or congenital disease and particularly when the patient is immunocompromised. Treatment consists of drugs that frequently cause adverse effects; thus, newer, more effective drugs are needed. In this study, the possible activity of artesunate, a drug successfully being used for the treatment of malaria, on Toxoplasma gondii growth in cell culture is evaluated and compared with the action of drugs that are already being used against this parasite. METHODS: LLC-MK2 cells were cultivated in RPMI medium, kept in disposable plastic bottles, and incubated at 36ºC with 5% CO2. Tachyzoites of the RH strain were used. The following drugs were tested: artesunate, cotrimoxazole, pentamidine, pyrimethamine, quinine, and trimethoprim. The effects of these drugs on tachyzoites and LLC-MK2 cells were analyzed using nonlinear regression analysis with Prism 3.0 software. RESULTS: Artesunate showed a mean tachyzoite inhibitory concentration (IC50) of 0.075µM and an LLC MK2 toxicity of 2.003µM. Pyrimethamine was effective at an IC50 of 0.482µM and a toxicity of 11.178µM. Trimethoprim alone was effective against the in vitro parasite. Cotrimoxazole also was effective against the parasite but at higher concentrations than those observed for artesunate and pyrimethamine. Pentamidine and quinine had no inhibitory effect over tachyzoites. CONCLUSIONS: Artesunate is proven in vitro to be a useful alternative for the treatment of toxoplasmosis, implying a subsequent in vivo effect and suggesting the mechanism of this drug against the parasite.

Eco-epidemiologic study of emerging fungi related to the work of babaçu coconut breakers in the State of Maranhão, Brazil

Introduction: There are more than 300,000 extractors using the babaçu coconut as a source of income in the States of Maranhão, Pará, Tocantins and Piauí, and this activity is associated with fungal infections. The objective of this study was to examine the occurrence of emergent fungi in the conjunctiva, nails and surface and subcutaneous injuries of female coconut breakers in Esperantinópolis, Maranhão. Additionally, soil samples and palm structures were collected. Methods: The obtained samples were cultured in Petri dishes containing potato-dextrose-agar and chloramphenicol. The etiological agent was confirmed by a direct mycological exam and growth in culture. Results: In total, 150 domiciles were visited, and samples were collected from 80 patients. From the ground, the most frequently isolated fungus was Aspergillus niger (53. 8%). the most frequently detected fungus in babaçu coconut was Aspergillus niger (66.7%). Conjunctival fungal growth occurred in 76.3% of the women. The ocular fungal microbiota consisted of filamentous fungi (80.6%), and yeasts were present in 19.4% of cases. Onychomycosis was diagnosed in 44% (11/25) of the women. Conclusions: The identification of the genera Neosartorya, Rhizopus and Curvularia in onychomycoses shows that emergent filamentous fungi can be isolated. Aspergillus sp., Penicillium sp. and Scedosporium sp. were the predominant genera found in the babaçu coconut. From ocular conjunctiva, Candida spp. were the most prevalent species isolated, and Fusarium sp. was present only in one woman. The nearly permanent exposure of coconut breakers to the external environment and to the soil is most likely the reason for the existence of a mycotic flora and fungal infections, varying according to the individual's practices and occupation.

Evolutionary dynamics of Chlamydia trachomatis genome and identification of molecular patterns of hypothetical protein coding genes

The obligate intracellular bacterium Chlamydia trachomatis is a human pathogen of major public health significance. Strains can be classified into 15 main serovars (A to L3) that preferentially cause ocular infections (A-C), genital infections (D-K) or lymphogranuloma venereum (LGV) (L1-L3), but the molecular basis behind their distinct tropism, ecological success and pathogenicity is not welldefined. Most chlamydial research demands culture in eukaryotic cell lines, but it is not known if stains become laboratory adapted. By essentially using genomics and transcriptomics, we aimed to investigate the evolutionary patterns underlying the adaptation of C. trachomatis to the different human tissues, given emphasis to the identification of molecular patterns of genes encoding hypothetical proteins, and to understand the adaptive process behind the C. trachomatis in vivo to in vitro transition. Our results highlight a positive selection-driven evolution of C. trachomatis towards nichespecific adaptation, essentially targeting host-interacting proteins, namely effectors and inclusion membrane proteins, where some of them also displayed niche-specific expression patterns. We also identified potential "ocular-specific" pseudogenes, and pointed out the major gene targets of adaptive mutations associated with LGV infections. We further observed that the in vivo-derived genetic makeup of C. trachomatis is not significantly compromised by its long-term laboratory propagation. In opposition, its introduction in vitro has the potential to affect the phenotype, likely yielding virulence attenuation. In fact, we observed a "genital-specific" rampant inactivation of the virulence gene CT135, which may impact the interpretation of data derived from studies requiring culture. Globally, the findings presented in this Ph.D. thesis contribute for the understanding of C.trachomatis adaptive evolution and provides new insights into the biological role of C. trachomatishypothetical proteins. They also launch research questions for future functional studies aiming toclarify the determinants of tissue tropism, virulence or pathogenic dissimilarities among C. trachomatisstrains.