Contribuição para o conceito dose-resposta em exposições a infrasons e ruído de baixa frequência

O espectro acústico é normalmente dividido em dois segmentos distintos: um referente às frequências audíveis e outro às não audíveis. É também costume presumir que o fenómeno acústico só terá um efeito nocivo quando percepcionado pelo aparelho auditivo. Em comparação, no espectro electromagnético (EM) existe também um segmento passivel de ser percepcionado pelos sentidos humanos – a radiação visível (luz). No entanto, ao contrário do espectro acústico, o espectro EM não é dicotomizado em frequências visíveis e não-visíveis, nem é feita a suposição que apenas os fenómenos EM percepcionados pelo sistema ocular é que são nocivos. É esta a razão pela qual foi possível estabelecerem-se relações de dose-resposta entre os diferentes tipos de radiação e os respectivos efeitos biológicos. Uma abordagem semelhante deverá ser aplicada ao espectro acústico, para adequadamente estudar as relações de dose-resposta para exposições aos infrasons e ruído de baixa frequência (IRBF, <500 Hz). Este trabalho está fundamentado em informação recolhida ao longo de 28 anos de investigação biomédica dedicada aos efeitos biológicos da exposição aos IRBF.O objectivo é o de contribuir para o estabelecimento das relações de dose resposta para este agente de doença, propondo uma segmentação mais detalhada do espectro acústico.

Eye movements of beginning and more skilled readers

The present study aimed to analyze and compare the eye movements of beginning (2nd grade) and more skilled (4th grade) readers, during reading words and pseudo-words aloud, that differ in frequency (just for words), regularity and length. In this way, one intends to analyze the process of visual information extraction, by both groups, and detect experience and practice-related changes in the ocular behavior. The eye movements of 34 children were monitored, while these were reading words/pseudo-words lists, and this was accomplished using eye-tracking technology. The results show statistically significant differences between the two groups, in mean and total fixations duration for high-frequency words, in mean fixation duration for regular words and in the mean saccade amplitude in irregular pseudo-words. However, no significant differences were found between the groups on the study of the other variables. Nevertheless, the results suggest that skilled readers tend to show more effective eye movements, what determined a lesser effect of words’ frequency, regularity and length on this group. Moreover, the pseudo-words processing was more difficult than that of words, in both groups.

Contagem de células conjuntivais por citologia de impressão em bovinos e equinos

A citologia por impressão é um método não invasivo útil para avaliar a superfície ocular. Consiste na aplicação de um fragmento de papel filtro sobre a conjuntiva. As amostras obtidas podem ter até três camadas de células e são distendidas em lâminas histológicas. O estudo teve como objetivo avaliar o padrão qualitativo e quantitativo das células da conjuntiva bulbar em bovinos e cavalos clinicamente saudáveis para facilitar o diagnóstico de doenças oculares externas. Para este fim, foram coletadas amostras de células externas da conjuntiva ocular pelo método de citologia de impressão de 15 bovinos e 15 equinos adultos. Para o exame citológico as amostras foram coradas por Giemsa e Shorr. Duas lâminas foram preparadas de cada animal, uma do olho esquerdo e outro do olho direito e foram contadas 800 células em total. Para a análise estatística, o ANOVA foi utilizado, foram considerados significativos os valores de p < 0,05. A análise permitiu estabelecer diferenças no numero de células caliciformes, linfócitos e eritrócitos entre espécies e animais. A citologia por impressão da conjuntiva bulbar foi eficaz na análise celular e foi bem aceita pelos bovinos e equinos.

Toxocarose : um problema para a saúde Humana nas zonas urbanas

A toxocarose é uma das infestações parasitárias provocadas por helmintas, mais frequentes no Mundo. É uma zoonose com prevalência mais elevada na população pediátrica causada por um nemátodo intestinal do género Toxocara. As espécies mais frequentes são Toxocara canis (T. canis) e Toxocara cati (T. cati). Em 1950, Wilder descreveu clinicamente a infestação por Toxocara sp. através da identificação deste num granuloma localizado na retina de uma criança (Castelo, Dinis & Rocha, 2008; Humbert, Buchet & Barde, 1995). Esta parasitose tem três apresentações clínicas caracterizadas conforme a gravidade do quadro: larva migrans visceral (LMV), larva migrans ocular (LMO) ou formas subclínicas ou assintomáticas (Castelo, Dinis & Rocha, 2008; Humbert, Buchet & Barde, 1995). O diagnóstico de toxocarose baseia-se em métodos imunológicos sensíveis, como é o caso da técnica ELISA ou western-blot, em que são usados antigénios excretóriossecretórios do género Toxocara. Foi sensivelmente há duas décadas que a disponibilidade de testes imunológicos específicos e sensíveis utilizados para diagnóstico da toxocarose melhorou o conhecimento sobre esta parasitose. É por este motivo que se pode afirmar que esta zoonose apresenta seroprevalência mais elevada em países desenvolvidos industrializados e também em algumas ilhas tropicais (Magnaval et al., 2001). De acordo com o quadro clínico apresentado é instituída a terapêutica ainda que não exista consenso quanto à melhor terapêutica a instituir em cada situação e quando se deve iniciar o tratamento em casos assintomáticos (Castelo; Dinis; Rocha, 2008). A prevenção é necessária para evitar possíveis recontaminações, como por exemplo, desparasitar os animais de estimação e educar as pessoas sobre questões sanitárias (Magnaval et al., 2001; Humbert, Buchet & Barde, 1995). No presente trabalho pretende-se estudar a toxocarose caracterizando o parasita e o seu ciclo de vida, identificar a principal via transmissão desta zoonose, quais as espécies envolvidas na transmissão da toxocarose aos humanos e o principal grupo de risco. Pretende-se também, com base em dados bibliográficos, conhecer a prevalência da toxocarose nas zonas urbanas, assim como os fatores que permitem o desenvolvimento do parasita. É também objetivo deste trabalho conhecer as medidas implementadas em Portugal, principalmente na zona urbana de Lisboa, para prevenção e controlo da toxocarose e de que forma os profissionais de saúde (p.e. médicos veterinários e farmacêuticos) contribuem para a prevenção e controlo da toxocarose.

Prevenção da toxoplasmose congénita em Portugal

A toxoplasmose congénita é uma doença infecciosa, causada pelo parasita Toxoplasma gondii e, adquirida por transmissão materno-fetal, a qual pode acarretar sequelas neurológicas e oculares muito graves, no recém-nascido. O presente estudo incide sobre as linhas de prevenção da doença, em Portugal. A base da prevenção define-se como primária, através da determinação do estatuto imunológico da mulher, do aconselhamento e adopção de medidas higiénico-dietéticas das mulheres seronegativas, de forma a evitar a infecção materna. A vigilância serológica, na detecção de uma possível infecção materna, e a instituição da terapêutica de profilaxia, constituem a prevenção secundária, de modo a evitar a infecção fetal. A prevenção terciária recai, sobre o estabelecimento de um novo esquema terapêutico, dotado de alguma teratogenicidade, com o intuito de minimizar as sequelas da infecção. Em Portugal, existem muitas mulheres seronegativas, mal informadas acerca da doença, e que não tomam medidas preventivas correctas, para evitar a infecção. Esta problemática é decrescente, de norte para sul do país. A prevenção da doença pode ser bem-sucedida, através da implementação de directrizes específicas, dirigidas aos diferentes grupos de risco e da orientação correcta, pelos profissionais de saúde. A realização de estudos, em várias áreas de intervenção da doença, optimiza a sua prevenção e a sua relação de custo-benefício.

A novel Bayesian approach to drug design with simple and complex enzymes: Use with lens aldehyde dehydrogenase and the glyoxalase pathway

Purpose: Acquiring details of kinetic parameters of enzymes is crucial to biochemical understanding, drug development, and clinical diagnosis in ocular diseases. The correct design of an experiment is critical to collecting data suitable for analysis, modelling and deriving the correct information. As classical design methods are not targeted to the more complex kinetics being frequently studied, attention is needed to estimate parameters of such models with low variance. Methods: We have developed Bayesian utility functions to minimise kinetic parameter variance involving differentiation of model expressions and matrix inversion. These have been applied to the simple kinetics of the enzymes in the glyoxalase pathway (of importance in posttranslational modification of proteins in cataract), and the complex kinetics of lens aldehyde dehydrogenase (also of relevance to cataract). Results: Our successful application of Bayesian statistics has allowed us to identify a set of rules for designing optimum kinetic experiments iteratively. Most importantly, the distribution of points in the range is critical; it is not simply a matter of even or multiple increases. At least 60 % must be below the KM (or plural if more than one dissociation constant) and 40% above. This choice halves the variance found using a simple even spread across the range.With both the glyoxalase system and lens aldehyde dehydrogenase we have significantly improved the variance of kinetic parameter estimation while reducing the number and costs of experiments. Conclusions: We have developed an optimal and iterative method for selecting features of design such as substrate range, number of measurements and choice of intermediate points. Our novel approach minimises parameter error and costs, and maximises experimental efficiency. It is applicable to many areas of ocular drug design, including receptor-ligand binding and immunoglobulin binding, and should be an important tool in ocular drug discovery.

Carbohydrate-based micelle clusters which enhance hydrophobic drug bioavailability by up to 1 order of magnitude

Amphiphilic chitosan-based polymers (M-w < 20 kDa) self-assemble in aqueous media at low micromolar concentrations to give previously unknown micellar clusters of 100-300 nm in size. Micellar clusters comprise smaller 10-30 nm aggregates, and the nanopolarity/drug incorporation efficiency of their hydrophobic domains can be tailored by varying the degree of lipidic derivatization and molecular weight of the carbohydrate. The extent of drug incorporation by these novel micellar clusters is 1 order of magnitude higher than is seen with triblock copolymers, with molar polymer/drug ratios of 1:48 to 1:67. On intravenous injection, the pharmacodynamic activity of a carbohydrate propofol formulation is increased by 1 order of magnitude when compared to a commercial emulsion formulation, and on topical ocular application of a carbohydrate prednisolone formulation, initial drug aqueous humor levels are similar to those found with a 10-fold dose of prednisolone suspension.

How active gaze informs the hand in sequential pointing movements

Visual information is vital for fast and accurate hand movements. It has been demonstrated that allowing free eye movements results in greater accuracy than when the eyes maintain centrally fixed. Three explanations as to why free gaze improves accuracy are: shifting gaze to a target allows visual feedback in guiding the hand to the target (feedback loop), shifting gaze generates ocular-proprioception which can be used to update a movement (feedback-feedforward), or efference copy could be used to direct hand movements (feedforward). In this experiment we used a double-step task and manipulated the utility of ocular-proprioceptive feedback from eye to head position by removing the second target during the saccade. We confirm the advantage of free gaze for sequential movements with a double-step pointing task and document eye-hand lead times of approximately 200 ms for both initial movements and secondary movements. The observation that participants move gaze well ahead of the current hand target dismisses foveal feedback as a major contribution. We argue for a feedforward model based on eye movement efference as the major factor in enabling accurate hand movements. The results with the double-step target task also suggest the need for some buffering of efference and ocular-proprioceptive signals to cope with the situation where the eye has moved to a location ahead of the current target for the hand movement. We estimate that this buffer period may range between 120 and 200 ms without significant impact on hand movement accuracy.

Can misalignments in typical infants be used as a model for infantile esotropia?

PURPOSE. To investigate the nature of early ocular misalignments in human infants to determine whether they can provide insight into the etiology of esotropia and, in particular, to examine the correlates of misalignments. METHODS. A remote haploscopic photorefraction system was used to measure accommodation and vergence in 146 infants between 0 and 12 months of age. Infants underwent photorefraction immediately after watching a target moving between two of five viewing distances (25, 33, 50, 100, and 200 cm). In some instances, infants were tested in two conditions: both eyes open and one eye occluded. The resultant data were screened for instances of large misalignments. Data were assessed to determine whether accommodative, retinal disparity, or other cues were associated with the occurrence of misalignments. RESULTS. The results showed that there was no correlation between accommodative behavior and misalignments. Infants were more likely to show misalignments when retinal disparity cues were removed through occlusion. They were also more likely to show misalignments immediately after the target moved from a near to a far position in comparison to far-to-near target movement. DISCUSSION. The data suggest that the prevalence of misalignments in infants of 2 to 3 months of age is decreased by the addition of retinal disparity cues to the stimulus. In addition, target movement away from the infant increases the prevalence of misalignments. These data are compatible with the notion that misalignment are caused by poor sensitivity to targets moving away from the infant and support the theory that some forms of strabismus could be related to failure in a system that is sensitive to the direction of motion.