Nicotina e/ou estresse por contenção durante a adolescência de camundongos: efeitos em comportamentos de ansiedade, sociabilidade e comportamentos associados à depressão

Há um extenso número de evidências apontando para o estresse como tendo um papel crítico na iniciação, manutenção e relapso após a retirada, do hábito do tabagismo. De modo geral, adolescentes são mais sensíveis aos efeitos no sistema nervoso central de ambos estresse e nicotina, principal componente psicoativo do cigarro. No entanto, há uma escassez de estudos em neurobiologia básica que avaliem as possíveis interações entre os efeitos no sistema nervoso central entre nicotina e estresse nesta idade. Deste modo, o objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos da exposição à nicotina e estresse durante a adolescência de camundongos em comportamentos sociais e comportamentos associados a ansiedade e depressão. Para este estudo utilizamos camundongos Suíços de ambos os sexos. A partir do 30 dia pós-natal (PN) camundongos foram expostos à nicotina (até PN40) e/ou estresse (até PN38 para os animais avaliados em PN39-40 e PN40 para os animais avaliados nas outras idades). Desta forma, utilizamos quatro grupos experimentais: 1) Exposição concomitante de solução de nicotina (diluida na água potável, 50g/ml) e estresse por contenção (1h/dia); 2) Exposição somente à nicotina via oral; 3) Exposição somente ao estresse por contenção; 4) Grupo controle. Para a avaliação comportamental utilizamos: o teste do labirinto em cruz elevado (LCE), o teste de abordagem social de três câmaras (TS) e o teste do nado forçado (FST). Cada animal foi avaliado nos três testes, em um entre três momentos: ao final do período de exposição (PN39/40), após um curto período a partir do término da exposição (PN44/45) ou na vida adulta (PN69/70). A exposição ao estresse promoveu menor ganho de massa corporal durante a adolescência, sendo o consumo de nicotina incapaz de alterar este parâmetro. Além disso, o estresse não afetou o consumo da solução de nicotina. Nosso modelo não foi capaz de alterar os parâmetros de ansiedade avaliados pelo teste do LCE. Entretanto, a exposição de estresse em concomitância com nicotina gerou hiperatividade ao final do período de exposição em ambos os sexos. Na avaliação do TS e do FST observamos alterações significativas somente após período de retirada. Após um curto período de abstinência pela nicotina, fêmeas apresentaram aumento do comportamento associado à depressão, tendo este efeito sido revertido pela exposição concomitante ao estresse. De forma contrária, na mesma idade, somente a exposição combinada promoveu aumento do comportamento associado à depressão em machos. Além disso, nossos resultados sugerem um aumento de sociabilidade no grupo submetido a exposição combinada após longo período de interrupção da exposição durante a vida adulta. O presente trabalho fornece evidências experimentais que indicam que nicotina e estresse interagem durante a adolescência resultando em alterações na resposta emocional durante o período de exposição e tardiamente, após a sua interrupção causando alterações que perduram até o início da vida adulta.

Uso seguro de opioides no paciente queimado: proposta de barreiras pela enfermagem

A tese desenvolvida neste estudo é que a depressão respiratória em pacientes queimados que utilizam opiódes como terapeutica farmacológica da dor, pode ser prevenida por meio de ações de enfermagem que identifiquem os fatores predisponentes para a depressão respiratória, que considerem na rotina de aprazamento da terapeutica farmacológica da dor, as características farmacológicas dos medicamentos, para evitar interações medicamentosas e que monitorem adequadamente o paciente queimado para identificar precocemente sinais de depressão respiratória. Para tanto, este estudo teve como objetivo desenvolver barreiras de segurança com foco em ações de enfermagem, para prevenção de depressão respiratória em pacientes queimados em uso de opióides. Trata-se de um estudo restrospectivo, em que foram analisados 272 prontuários de pacientes queimados internados em um Centro de Tratamento de Queimados (CTQ), de um hospital público federal de grande porte, no município do Rio de Janeiro. nos anos de 2011 a 2013. Dentre os 272 prontuários 42 atenderam os critérios de seleção da pesquisa, e destes, em 28,58% (n=12) foi identificada a ocorrência de depressão respiratória. Predominaram pacientes adultos jovens do sexo masculino. O óbito predominou no grupo com DR, assim como, queimaduras de 2 e 3 graus, e superfície corporal queimada com mediana de 50%. Os fatores predominantes para depressão respiratória foram insuficiencia renal, hipoalbuminemia e hipertensão arterial. Na terapia medicamentosa dos pacientes queimados, os analgésicos opióides são os mais utilizados, predominando o tramadol (45,49%) e a metadona (18,45%). Diazepam é o benzodiazepínico de escolha, entre os antidepressivos a imipramina é o mais utilizado, apesar de classificada como anticonvulsivantes a gabapentina, nos queimados é utilizada em dose analgésica. Tanto no grupo de pacientes com ou sem DR, os horários de adiministração de medicamentos que predominaram foram 22h e 06h. Foi evidenciado PIM em 66,6% dos pacientes estudados. A associação entre a ocorrência de PIM e a DR demonstrou-se positiva; os pacientes com que apresentaram PIM têm 2,5 vezes mais risco de apresentar DR. Os pares de medicamentos prevalentes e que apresentaram PIM no grupo com DR foram, metadona com diazepam (n=5), tramadol com fentanil (4), metadona com impramina e metadona com tramadol (n=3). No grupo sem DR foram metadona e tramadol (n=8), tramadol com fentanil (4), e metadona com diazepam (3). As vias oral e intravenosa predominaram nos pacientes com e sem DR, e não houve associação positiva entre a administração por essas vias e a oorrência de DR, constatando-se que a via de administração não é tão relevante para a DR. Nos pacientes com DR, 83,3% apresentaram PIM, principalmente nos horários 22h e 06h, horários próximos aos de ocorrência de DR. Espera-se que este estudo contribua para a segurança medicamentosa no uso de opióides, e na prevenção do eventos adverso grave como a depressão respiratória em pacientes queimados.

Nash equilibria in multi-agent motor interactions.

Social interactions in classic cognitive games like the ultimatum game or the prisoner's dilemma typically lead to Nash equilibria when multiple competitive decision makers with perfect knowledge select optimal strategies. However, in evolutionary game theory it has been shown that Nash equilibria can also arise as attractors in dynamical systems that can describe, for example, the population dynamics of microorganisms. Similar to such evolutionary dynamics, we find that Nash equilibria arise naturally in motor interactions in which players vie for control and try to minimize effort. When confronted with sensorimotor interaction tasks that correspond to the classical prisoner's dilemma and the rope-pulling game, two-player motor interactions led predominantly to Nash solutions. In contrast, when a single player took both roles, playing the sensorimotor game bimanually, cooperative solutions were found. Our methodology opens up a new avenue for the study of human motor interactions within a game theoretic framework, suggesting that the coupling of motor systems can lead to game theoretic solutions.

Detection of molecular interactions with modified ferrocene self-assembled monolayers.

Ferrocene-terminated self-assembled monolayers (Fc-SAMs) are one of the most studied molecular aggregates on metal electrodes. They are easy to fabricate and provide a stable and reproducible system to investigate the effect of the microenvironment on the electron transfer parameters. We propose a novel application for Fc-SAMs, the detection of molecular interactions, based on the modification of the SAM with target-specific receptors. Mixed SAMs were fabricated by coimmobilization on Au electrodes of thiolated alkane chains with three different head groups: hydroxy terminating head group, ferrocene head group, and a functional head group such as biotin. Upon binding, the intrinsic electric charge of the target (e.g., streptavidin) modifies the electrostatic potential at the plane of electron transfer, causing a shift in the formal potential E degrees '. The SAMs were characterized by AC voltammetry. The detection mechanism is confirmed by measurements of formal potential as a function of electrolyte pH.

Strandings as indicators of marine mammal biodiversity and human interactions off the coast of North Carolina

The adjacency of 2 marine biogeographic regions off Cape Hatteras, North Carolina (NC), and the proximity of the Gulf Stream result in a high biodiversity of species from northern and southern provinces and from coastal and pelagic habitats. We examined spatiotemporal patterns of marine mammal strandings and evidence of human interaction for these strandings along NC shorelines and evaluated whether the spatiotemporal patterns and species diversity of the stranded animals reflected published records of populations in NC waters. During the period of 1997–2008, 1847 stranded animals were documented from 1777 reported events. These animals represented 9 families and 34 species that ranged from tropical delphinids to pagophilic seals. This biodiversity is higher than levels observed in other regions. Most strandings were of coastal bottlenose dolphins (Tursiops truncatus) (56%), harbor porpoises (Phocoena phocoena) (14%), and harbor seals (Phoca vitulina) (4%). Overall, strandings of northern species peaked in spring. Bottlenose dolphin strandings peaked in spring and fall. Almost half of the strandings, including southern delphinids, occurred north of Cape Hatteras, on only 30% of NC’s coastline. Most stranded animals that were positive for human interaction showed evidence of having been entangled in fishing gear, particularly bottlenose dolphins, harbor porpoises, short-finned pilot whales (Globicephala macrorhynchus), harbor seals, and humpback whales (Megaptera novaeangliae). Spatiotemporal patterns of bottlenose dolphin strandings were similar to ocean gillnet fishing effort. Biodiversity of the animals stranded on the beaches reflected biodiversity in the waters off NC, albeit not always proportional to the relative abundance of species (e.g., Kogia species). Changes in the spatiotemporal patterns of strandings can serve as indicators of underlying changes due to anthropogenic or naturally occurring events in the source populations.

Long-range interactions in turbulence and the energy decay problem.

We discuss the long-range interactions that arise in homogeneous turbulence as a consequence of the Biot-Savart law. We note that, somewhat surprisingly, these long-range correlations are very weak in decaying, isotropic turbulence, and we argue that this should also be true for magnetohydrodynamic, rotating and stratified turbulence. If this is indeed the case, it is possible to make explicit predictions for the rate of decay of energy in these anisotropic systems, and it turns out that these predictions are consistent with the available numerical and experimental evidence.

Influence of microbial interactions on the susceptibility of Karenia spp. to algicidal bacteria

A bacterial strain (D38BY) belonging to the family Flavobacteriaceae and antagonistic towards an algicidal bacterium (strain S03; Flavobacteriaceae) was isolated from a culture of the red tide dinoflagellate Karenia brevis that had previously been characterized as resistant to attack by strain S03. This antagonistic bacterium increased the survival time of otherwise susceptible, bacteriafree K. brevis cultures in a concentration-dependent manner during exposure to the algicidal bacterium. Experimental evidence indicated that direct contact was required in order for strain D38BY to inhibit the killing activity of algicidal strain S03. While further work is needed to determine its precise mode of action, the antagonistic properties of strain D38BY provide further evidence that the resistance or susceptibility of certain algal taxa to algicidal attack can be more a function of interactions within the ambient microbial community than an intrinsic property of the alga.

Anti-grazing properties of the toxic dinoflagellate Karlodinium veneficum during predator-prey interactions with the copepod Acartia tonsa

Karlodinium veneficum (syn. Karlodinium micrum, Bergholtz et al. 2006; J Phycol 42:170–193) is a small athecate dinoflagellate commonly present in low levels in temperate, coastal waters. Occasionally, K. veneficum forms ichthyotoxic blooms due to the presence of cytotoxic, hemolytic compounds, putatively named karlotoxins. To evaluate the anti-grazing properties of these karlotoxins, we conducted food removal experiments using the cosmopolitan copepod grazer Acartia tonsa. Wild-caught, adult female A. tonsa were exposed to 6 monoalgal or mixed algal diets made using bloom concentrations of toxic (CCMP 2064) and non-toxic (CSIC1) strains of K. veneficum. Ingestion and clearance rates were calculated using the equations of Frost (1972). Exposure to the toxic strain of K. veneficum did not contribute to an increased mortality of the copepods and no significant differences in copepod mortality were found among the experimental diets. However, A. tonsa had significantly greater clearance and ingestion rates when exposed to a monoalgal diet of the non-toxic strain CSIC1 than when exposed to the monoalgal diet of toxic strain CCMP 2064 and mixed diets dominated by this toxic strain. These results support the hypothesis that karlotoxins in certain strains of K. veneficum deter grazing by potential predators and contribute to the formation and continuation of blooms.