A new approach to heart valve tissue engineering: mimicking the heart ventricle with a ventricular assist device in a novel bioreactor

The `biomimetic` approach to tissue engineering usually involves the use of a bioreactor mimicking physiological parameters whilst supplying nutrients to the developing tissue. Here we present a new heart valve bioreactor, having as its centrepiece a ventricular assist device (VAD), which exposes the cell-scaffold constructs to a wider array of mechanical forces. The pump of the VAD has two chambers: a blood and a pneumatic chamber, separated by an elastic membrane. Pulsatile air-pressure is generated by a piston-type actuator and delivered to the pneumatic chamber, ejecting the fluid in the blood chamber. Subsequently, applied vacuum to the pneumatic chamber causes the blood chamber to fill. A mechanical heart valve was placed in the VAD`s inflow position. The tissue engineered (TE) valve was placed in the outflow position. The VAD was coupled in series with a Windkessel compliance chamber, variable throttle and reservoir, connected by silicone tubings. The reservoir sat on an elevated platform, allowing adjustment of ventricular preload between 0 and 11 mmHg. To allow for sterile gaseous exchange between the circuit interior and exterior, a 0.2 mu m filter was placed at the reservoir. Pressure and flow were registered downstream of the TE valve. The circuit was filled with culture medium and fitted in a standard 5% CO(2) incubator set at 37 degrees C. Pressure and flow waveforms were similar to those obtained under physiological conditions for the pulmonary circulation. The `cardiomimetic` approach presented here represents a new perspective to conventional biomimetic approaches in TE, with potential advantages. Copyright (C) 2010 John Wiley & Sons, Ltd.

Effect of cooking on non-starch polysaccharides of hard-to-cook beans

Experiments carried out to study changes induced by hard-to-cook (HTC) phenomenon in the non-starch polysaccharides of beans stored at 30 degrees C and 75% RH for 8 months showed that the development of HTC did not affect the amounts of soluble and insoluble fibre in cooked seeds but changed their carbohydrates physical properties. Aged beans non-starch polysaccharides presented lower water-solubility and underwent lower degradation of galacturonans and arabinose-rich polysaccharides when submitted to cooking. The decrease in non-starch polysaccharides water-solubility produced a shift in the polymers fractionation profile which resulted in an increase of weak and middle-alkali soluble polymers bulk as well as in their arabinose and uronic acid contents. Uronic acid contents were higher in polymers released by 1 M NaOH and in the cellulose-rich residues while the arabinose contents were higher in the mild-alkali soluble polymers of aged seeds. Methylation analysis showed no evident alterations in the xyloglucans and arabinans branching degree with beans ageing. However, both, the molecular mass of water-soluble pectins and CDTA-soluble pectins, increased. Even though changes in the non-starch polysaccharide solubility were not related to the decrease in the arabinan and xyloglucan degree of branching they may be related to the formation of new chemical interactions other than hydrogen bond. There was a correlation between acidic and neutral polysaccharides insolubilisation in beans ageing and probably in beans hardening. After processing, aged seeds present higher amounts of insoluble fibre when compared to normal beans. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The Alzheimer`s Association external quality control program for cerebrospinal fluid biomarkers

Background: The cerebrospinal fluid (CSF) biomarkers amyloid beta (A beta)-42, total-tau (T-tau), and phosphorylated-tau (P-tau) demonstrate good diagnostic accuracy for Alzheimer`s disease (AD). However, there are large variations in biomarker measurements between studies, and between and within laboratories. The Alzheimer`s Association has initiated a global quality control program to estimate and monitor variability of measurements, quantify batch-to-batch assay variations, and identify sources of variability. In this article, we present the results from the first two rounds of the program. Methods: The program is open for laboratories using commercially available kits for A beta, T-tau, or P-tau. CSF samples (aliquots of pooled CSF) are sent for analysis several times a year from the Clinical Neurochemistry Laboratory at the Molndal campus of the University of Gothenburg, Sweden. Each round consists of three quality control samples. Results: Forty laboratories participated. Twenty-six used INNOTEST enzyme-linked immunosorbent assay kits, 14 used Luminex xMAP with the INNO-BIA AlzBio3 kit (both measure A beta-(1-42), P-tau(181P), and T-tau), and 5 used Mesa Scale Discovery with the A beta triplex (A beta N-42, A beta N-40, and A beta N-38) or T-tau kits. The total coefficients of variation between the laboratories were 13% to 36%. Five laboratories analyzed the samples six times on different occasions. Within-laboratory precisions differed considerably between biomarkers within individual laboratories. Conclusions: Measurements of CSF AD biomarkers show large between-laboratory variability, likely caused by factors related to analytical procedures and the analytical kits. Standardization of laboratory procedures and efforts by kit vendors to increase kit performance might lower variability, and will likely increase the usefulness of CSF AD biomarkers. (C) 2011 The Alzheimer`s Association. All rights reserved.

A Century of Change in Coral Reef Status in Southeast and Central Pacific: Polynesia Mana Node, Cook Islands, French Polynesia, Kiribati, Niue, Tokelau, Tonga, Wallis and Futuna

The Polynesia Mana Node of the southeast and central Pacific contains 7 independent or autonomous countries or territories with only 6,000 km2 of land on 347 islands, but surrounded by 12 million km2 of EEZ. These seas contain 13,000 km2 of coral reefs as the main natural ecosystem providing food resources and opportunities for development, especially for tourism and pearl culture for 500,000 inhabitants. During the 19th and first half of the 20th centuries, there was major exploitation by the colonial powers of mother-of-pearl oysters for the button industry, as well as guano, sandalwood and trepang. The Polynesian people were largely involved in a subsistence economy and all coral reefs and lagoons were healthy. During the last two decades of the 20th, all countries experienced rapid development and urbanization, rising populations, and some increased agriculture. These developments were limited to a few islands of each country (i.e. 15 islands amongst the 347) with resulting degradation of the coral reefs around these sites. The other islands remained mostly uninhabited and pristine, and continued with a subsistence economy. Generally, there was more damage to the coral reefs through natural events such as cyclones and coral bleaching, than by human activities. There is however, an urgent need to combat the threats on some islands from increased sedimentation, over-fishing, dredging and nutrient pollution.

Physiological roles and regulation of mammalian sulfate transporters

All cells require inorganic sulfate for normal function. Sulfate is among the most important macronutrients; in cells and is the fourth most abundant anion in human plasma (300 muM). Sulfate is the major sulfur source in many organisms, and because it is a hydrophilic anion that cannot passively cross the lipid bilayer of cell membranes, all cells require a mechanism for sulfate influx and efflux to ensure an optimal supply of sulfate in the body. The class of proteins involved in moving sulfate into or out of cells is called sulfate transporters. To date, numerous sulfate transporters have been identified in tissues and cells from many origins. These include the renal sulfate transporters NaSi-1 and sat-1, the ubiquitously expressed diastrophic dysplasia sulfate transporter DTDST, the intestinal sulfate transporter DRA that is linked to congenital chloride diarrhea, and the erythrocyte anion exchanger AE1. These transporters have only been isolated in the last 10-15 years, and their physiological roles and contributions to body sulfate homeostasis are just now beginning to be determined. This review focuses on the structural and functional properties of mammalian sulfate transporters and highlights some of regulatory mechanisms that control their expression in vivo, under normal physiological and pathophysiological states.

Limitations to photosynthesis of lettuce grown under tropical conditions: alleviation by root-zone cooling

Aerial parts of lettuce plants were grown under natural tropical fluctuating ambient temperatures, but with their roots exposed to two different root-rone temperatures (RZTs): a constant 20 degreesC-RZT and a fluctuating ambient (A-) RZT from 23-40 degreesC, Plants grown at A-RZT showed lower photosynthetic CO2 assimilation (A), stomatal conductance (g(s)), midday leaf relative water content (RWC), and chlorophyll fluorescence ratio F-v/F-m than 20 degreesC-RZT plants on both sunny and cloudy days. Substantial midday depression of A and g(s) occurred on both sunny and cloudy days in both RZT treatments, although F-v/F-m did not vary diurnally on cloudy days. Reciprocal temperature transfer experiments investigated the occurrence and possible causes of stomatal and non-stomatal limitations of photosynthesis. For both temperature transfers, light-saturated stomatal conductance (g(s) (sat)) and photosynthetic CO2 assimilation (A(sat)) were highly correlated with each other and with midday RWC, suggesting that A was limited by water stress-mediated stomatal closure, However, prolonged growth at A-RZT reduced light- and CO2-saturated photosynthetic O-2 evolution (P-max), indicating non-stomatal limitation of photosynthesis. Tight temporal coupling of leaf nitrogen content and P-max during both temperature transfers suggested that decreased nutrient status caused this non-stomatal limitation of photosynthesis.

Bridge strike reduction: optimising the design of markings

Cases of high-sided vehicles striking low bridges is a large problem in many countries, especially the UK. This paper describes an experiment to evaluate a new design of markings for low bridges. A full size bridge was constructed which was capable of having its overhead clearance adjusted. Subjects sat in a truck cab as. it drove towards the bridge and were asked to judge whether the vehicle could pass safely under the bridge. The main objective of the research, was to determine whether marking the bridge with a newly devised experimental marking would result in more cautious decisions from subjects regarding whether or not the experimental bridge structure could be passed under safely compared with the currently used UK bridge marking standard. The results show that the type of bridge marking influenced the level of caution associated with decisions regarding bridge navigation, with the new marking design producing the most cautious decisions for the two different bridge heights used, at all distances away from the bridge structure. Additionally, the distance before the bridge at which decisions were given had an effect on the level of caution associated with decisions regarding bridge navigation (the closer to the bridge, the more cautious the decisions became, irrespective of the marking design). The implications of these results for reducing the number of bridge strikes are discussed. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

Fast, scalable master equation solution algorithms. III. Direct time propagation accelerated by a diffusion approximation preconditioned iterative solver

In this paper we propose a novel fast and linearly scalable method for solving master equations arising in the context of gas-phase reactive systems, based on an existent stiff ordinary differential equation integrator. The required solution of a linear system involving the Jacobian matrix is achieved using the GMRES iteration preconditioned using the diffusion approximation to the master equation. In this way we avoid the cubic scaling of traditional master equation solution methods and maintain the low temperature robustness of numerical integration. The method is tested using a master equation modelling the formation of propargyl from the reaction of singlet methylene with acetylene, proceeding through long lived isomerizing intermediates. (C) 2003 American Institute of Physics.

Sistema georreferenciado de monitoramento e apoio ?? decis??o da Presid??ncia da Rep??blica (Geo/PR)

Trata-se de um sistema desenvolvido para integrar informa????es em base georreferenciada e textual de diversos ??rg??os p??blicos, a fim de possibilitar an??lises gerenciais, a atua????o estrat??gica e a decis??o ministerial sobre a concess??o de ato de assentimento pr??vio, de acordo com a Lei no 6.634/79. Ao possibilitar o cruzamento de informa????es de diversos bancos de dados, em raz??o da especialidade do Gabinete de Seguran??a Institucional da Presid??ncia da Rep??blica (GSI/PR), o sistema oportuniza o diagn??stico de incongru??ncias e conflitos de atividades entre ??rg??os da Administra????o P??blica Federal indireta e o indicativo da situa????o fundi??ria do Pa??s, tanto no aspecto territorial quanto no da riqueza mineral e respectivos interessados em sua explora????o. O sistema permite que os bancos ???conversem entre si???, o que o torna um marco na hist??ria da gest??o p??blica federal, por possibilitar o conhecimento do nosso territ??rio em tempo real, com informa????es confi??veis, precisas e amig??veis geradas em banco de dados textuais associados a uma base cartogr??fica digital composta por mapas digitalizados, fotografias a??reas e imagens de sat??lites

Projeto movimenta????o

Apesar do territ??rio de dimens??es continentais, no Estado do Amazonas, a Previd??ncia Social encontra-se representada em apenas 10 dos 62 munic??pios. A aus??ncia do INSS em mais de 84% dos munic??pios amazonenses tem deixado ?? margem do processo de atendimento previdenci??rio um n??mero significativo de potenciais benefici??rios e contribuintes da Previd??ncia Social. Com o objetivo de reverter este quadro e levar o atendimento previdenci??rio ??quela popula????o que, principalmente pela dificuldade de acesso, quase nunca se desloca ?? sede do munic??pio ou ?? capital do Estado, em 1996 a ent??o Superintend??ncia do INSS no Amazonas criou o projeto Interioriza????o da Previd??ncia Social, cujos resultados levaram ?? conclus??o que a iniciativa era realmente vi??vel e necess??ria, mas precisava ser aperfei??oada na sua execu????o a fim de que, verdadeiramente, se concretizasse a proposta de levar o benef??cio previdenci??rio a quem ele fazia juz. Surgiu ent??o, em junho de 1998, o Projeto Movimenta????o, iniciativa que n??o se limita ?? orienta????o,mas efetivamente concede, in loco, o benef??cio ao requerente, gra??as ??s parcerias firmadas com ??rg??os oficiais instalados no munic??pio e, tamb??m, ?? esta????o de comunica????o via sat??lite, INMARSAT, que permite a concess??o do benef??cio, de forma imediata, em qualquer lugar da regi??o, o que ?? um fator de grande relev??ncia na Amaz??nia, onde a maioria dos munic??pios disp??e apenas de prec??rio atendimento de energia el??trica, comunica????o de dados e voz

O papel do governo eletr??nico no fortalecimento da governan??a do setor p??blico

As novas Tecnologias da Informa????o e Comunica????o (TIC), entre as quais se destacam a internet, as redes de computadores, a transmiss??o via sat??lite e a telefonia m??vel, criaram condi????es para o surgimento de Sociedades do Conhecimento. Nesse contexto, o Estado, por interm??dio do governo eletr??nico, ?? o principal instrumento de que os cidad??os disp??em atualmente para enfrentar os desafios impostos pela globaliza????o, por meio de intera????es in??ditas da sociedade, empresas e governos. O objetivo deste trabalho foi estabelecer rela????es entre a governan??a do setor p??blico e o governo eletr??nico, partindo-se de um marco referencial te??rico das duas ??reas de estudo. Para tanto, foram delineados seus escopos e limites de atua????o, instituindo-se v??nculos, de acordo com a????es do Governo Eletr??nico brasileiro: certifica????o digital; Portal da Transpar??ncia; vota????o eletr??nica; preg??es eletr??nicos e Portal da Previd??ncia Social. Conclui-se que, apesar dos avan??os recentes observados pela an??lise de v??rias dimens??es da governan??a, baseados em iniciativas de governo eletr??nico aqui inventariadas, ainda h?? muito que fazer em dire????o ?? inclus??o social no Brasil, assim como em outros pa??ses. As TIC podem vir a ser um poderoso agente de inclus??o digital, apoiando a governan??a com a cria????o de espa??os virtuais para participa????o democr??tica e di??logo c??vico e expans??o da participa????o em tomada de decis??o coletiva, promovendo a igualdade e a cidadania.

Distribuição espacial de atributos de solo e de plantas na cultura do mamoeiro no norte capixaba

No Brasil, as lavouras de mamoeiro das planícies dos tabuleiros costeiros são as que melhor desenvolvem e aplicam tecnologias para a produção de mamão no mundo. O objetivo foi aplicar a estatística clássica e a geoestatística no mapeamento e na correlação da variabilidade espacial de atributos químicos e físicos de solo e de plantas de mamoeiro (Carica papaya L.) de uma lavoura comercial do norte capixaba cultivada em um Argissolo típico dos tabuleiros costeiros. O solo de textura arenosa de caráter coeso foi preparado convencionalmente e cultivado com mamoeiro variedade Golden THB. Após a sexagem, procederam-se as amostragens de solo, amostrado na projeção da copa (0-0,20 e 0,20-0,40 m) para a determinação dos atributos químicos e físicos, e de atributos biométricos das plantas em uma área de 1,2 ha (114 x 110 m) totalizando 129 pontos amostrais georreferenciados. Ao nono mês após o transplantio, registrou-se a altura da colheita dos primeiros frutos, o número e a massa dos frutos colhidos para estimativa da produtividade, amostrando três plantas por ponto amostral durante três meses. Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva e à correlação de Pearson. A dependência espacial das variáveis foi analisada através da ferramenta geoestatística, com obtenção de semivariograma e os mapas de distribuição das variáveis. A maior parte dos atributos de solo e de plantas de mamoeiro apresenta dependência espacial e é mapeada adequadamente. Há correlação de dependência vertical para densidade do solo, argila, silte, resistência do solo à penetração na linha de plantio e na rua e volume total de poros. Dos atributos químicos não ocorre este comportamento apenas para K, Al e Sat K. As frações areia e argila foram os principais atributos a constituírem correlação com os demais. Há poucas correlações dos atributos do solo com os atributos biométricos e a produtividade do mamoeiro. Ocorre correlação positiva entre a produtividade inicial do mamoeiro com características biométricas ideias para as plantas de mamoeiro. A fertilidade e o preparo do solo são expressivos para o desenvolvimento do mamoeiro e para a variabilidade espacial dos atributos avaliados.

Caracterização molecular, formação de biofilme e susceptibilidade a antimicrobianos de isolados de E. coli de aderência difusa Afa/Dr e não Afa/Dr

A Escherichia coli de aderência difusa (DAEC), um patotipo diarreiogênico de E. coli, corresponde a um grupo heterogêneo sem marcador de virulência comum a todos os isolados e de papel controverso na diarreia infantil. O objetivo deste estudo foi caracterizar genotipica e fenotipicamente amostras de DAEC, portadoras e não portadoras de adesinas Afa/Dr, isoladas de crianças com e sem diarreia. Em 70 amostras de DAEC, PCR foi realizado para pesquisa de genes descritos em DAEC, EAEC ou UPEC, que codificam: (i) oito adesinas fimbriais e afimbriais (fimH, papC, sfa, aggA, aafA, agg3A, aidA/aah, afaC); (ii) cinco toxinas (pet, astA, set1A, sat, hlyA); (iii) três proteínas captadoras/receptora de ferro (irp2, iucA, chuA/shuA); (iv) invasina (daaD) e; antígeno 43 (agn43). Ensaio de formação de biofilme foi realizado a partir da bactéria cultivada em caldo Luria-Bertani e inoculada em placas de poliestireno com DMEM suplementado com 0,4% glicose. A leitura da densidade ótica (DO490) foi realizada após coloração com safranina. Soroaglutinação para 23 antígenos O (Probac do Brasil) foi realizada em 50% das DAEC. Método de difusão de disco foi realizado para testar a suscetibilidade a 13 antimicrobianos. A presença de pelo menos um gene que codifica adesinas, toxinas, proteínas captadoras/receptora de ferro, invasina ou antígeno 43 foram encontrados em 58,6%, 51,4%, 80%, 48,6% e 57,1%, respectivamente, com os genes fimH, irp2, agn43, iucA, chuA/shuA, presentes em mais de 50% das amostras. Gene afaC+ (PCR) e/ou sonda afaBC+ (hibridização de colônias) classificou 50% das DAEC como Afa/Dr, sendo pet, sat, irp2, iucA, chuA/shuA e agn43 significantes nessas amostras (p<0,05). Do total das DAEC, 44,3% foram formadoras de biofilme, igualmente distribuídas entre as Afa/Dr e não Afa/Dr, e nenhum gene foi associado com esse fenótipo. Sorologia de 35 amostras evidenciou os seguintes sorogrupos: 1 O29, 2 O125, 2 O127 e 7 O86. Todas as O86 foram de DAEC Afa/Dr. Maiores frequências de resistência antimicrobiana foram encontradas para ampicilina (55,7%), sulfametoxazol/trimetoprim (35,7%) e tetraciclina (28,6%) e o perfil resistente/intermediário para amoxicilina/ácido clavulânico, ampicilina, sulfametoxazol/trimetoprim foi significante nas DAEC Afa/Dr, assim como a multi-droga resistência (p<0,05). Em conclusão, observou-se: (i) alta frequência de fimH e pet e presença de agn43, até então não descrito em DAEC, em frequências similares àquelas encontradas em EAEC, UPEC e EAEC/UPEC, respectivamente; (ii) que as amostras de DAEC Afa/Dr e não Afa/Dr constituíram grupos com perfis genéticos diferenciados entre si; (iii) poucos sorogrupos foram encontrados entre as DAEC; (iv) frequências de resistência menores quando comparado com as poucas descrições em DAEC, sugerindo uma menor pressão seletiva da população do presente estudo e; (v) amostras de DAEC Afa/Dr podem representar um importante reservatório de genes de resistência a antimicrobianos, além de diversos fatores de virulência.

Detecção e caracterização de patotipos diarreiogênicos de Escherichia coli por métodos fenotípicos e genotípicos em indivíduos de todas as idades atendidos nas unidades de saúde de Vitória-ES

A diarreia é a segunda causa de mortalidade em <5 anos e é responsável pela diminuição da produtividade na população economicamente ativa. Dentre os agentes infecciosos envolvidos, seis patotipos diarreiogênicos de Escherichia coli (DEC) merecem destaque: E. coli enteropatogênica (EPEC), E.coli enteroinvasora (EIEC), E. coli enterotoxigênica (ETEC), E. coli enteroemorrágica ou produtora de toxina de Shiga (EHEC/STEC), E. coli enteroagregativa (EAEC) e E. coli de aderência difusa (DAEC). O objetivo deste estudo foi determinar a frequência dos patotipos de DEC e caracterizar fenotípica e genotipicamente EAEC, DAEC, aEPEC e E. coli chain-like adhesion (CLA) isolados de fezes indivíduos de todas as idades atendidos nas Unidades de Saúde do município de Vitória, ES, entre janeiro de 2008 e junho de 2011. Os isolados de E. coli foram submetidos à: (i) PCR para detecção dos genes eae, bfpA, aat, lt, st, ipaH, stx1 e stx2; (ii) hibridização de colônia com as sondas eae, aat e daaC; (iii) adesão em cultura de células HEp-2 para evidenciar padrão de aderência agregativa (AA), difusa (DA) e chain-like adhesion (CLA). PCR para detecção de genes de virulência foi realizado em isolados de EAEC, CLA, DAEC e aEPEC. Isolados de EAEC e CLA, foram submetidos a testes de formação de biofilme e de película. Foram obtidos 328 espécimes fecais e E. coli foi isolada de 85,7%. Os seguintes patotipos foram identificados: EAEC (18,3%), DAEC (11%), aEPEC (2,6%), ETEC (0,7%). CLA foi identificada em 4,9% e EIEC, tEPEC e STEC não foram detectados. Dos 60 isolados de EAEC (AA) (25% aat+ por PCR e 35% por hibridização), fímbrias de aderência agregativa foram evidenciadas em baixa frequência (aggA- 1,7%, aafA- 0%, agg3A- 11,7%, hdA- 8,3%). EAEC típica correspondeu a 31,7% dos isolados de EAEC (aggR+), e foram significantes nestas a formação de biofilme, escore 3+ de produção de película e presença dos genes aat, agg3A, hdA, aap, sat, pet, set1A e iucA. Todos os isolados CLA apresentaram o gene pet, 87,5%, foram aggR-, formaram película e nenhum produziu biofilme. Dentre dos 42 isolados de DAEC (DA), a sonda daaC detectou 52,4%. PCR evidenciou adesinas afa/Dr (daaD e afa) em 59,5% e adesina AIDA-I não foi encontrada, sugerindo que outras adesinas estejam envolvidas na adesão da DAEC. Isolados de DAEC afa/Dr + foram estatisticamente mais isolados de <5 anos. Em aEPEC, os genes da ilha de patogenicidade OI-122 pesquisados, nleE, efa1/lifA e paa foram evidenciados em 30% dos isolados, todos provenientes de <5 anos. Características de virulência de tEAEC e DAEC Afa/Dr sugerem que sejam subpopulações relacionadas com diarreia. CLA não parece ser variante de EAEC.