Effects of Ipratropium on Exercise-Induced Bronchospasm

Exercise-induced bronchospasm (EIB) is the transient narrowing of the airways that follows vigorous exercise. Ipratropium bromide may be used to prevent EIB, but its effect varies among individuals. We hypothesized that time of administration of ipratropium interferes with its action. This was a prospective, double-blind, cross-over study carried out to evaluate the bronchoprotective and bronchodilatory effect of ipratropium at different times of day. The study consisted of 4 exercise challenge tests (2 at 7 am and 2 at 6 pm). In the morning, one of the tests was performed after placebo administration and the other one after ipratropium (80 mu g) and the two tests (placebo and ipratropium) were repeated in the evening. Twenty-one patients with severe or moderate asthma and previous confirmation of EIB were enrolled in this prospective trial. The bronchodilatory effect of ipratropium was 0.25 +/- 0.21 L or 13.11 +/- 10.99 % (p = 0.001 compared to baseline values) in the morning, and 0.14 +/- 0.25 L or 7.25 +/- 11.37 % (p > 0.05) in the evening. In the morning, EIB was 0.58 +/- 0.29 L on the placebo day and 0.38 +/- 0.22 L on the treatment day (p = 0.01). In the evening, EIB was 0.62 +/- 0.28 L on the placebo day and 0.51 +/- 0.35 L on the treatment day (p > 0.05). We suggest that the use of ipratropium for the treatment of asthma and EIB should take into consideration the time of administration.

Influence of environmental temperature and humidity on the acute ventilatory response to exercise in asthmatic adolescents

Asthma is a chronic inflammatory disorder of the respiratory airways affecting people of all ages, and constitutes a serious public health problem worldwide (6). Such a chronic inflammation is invariably associated with injury and repair of the bronchial epithelium known as remodelling (11). Inflammation, remodelling, and altered neural control of the airways are responsible for both recurrent exacerbations of asthma and increasingly permanent airflow obstruction (11, 29, 34). Excessive airway narrowing is caused by altered smooth muscle behaviour, in close interaction with swelling of the airway walls, parenchyma retractile forces, and enhanced intraluminal secretions (29, 38). All these functional and structural changes are associated with the characteristic symptoms of asthma – cough, chest tightness, and wheezing –and have a significant impact on patients’ daily lives, on their families and also on society (1, 24, 29). Recent epidemiological studies show an increase in the prevalence of asthma, mainly in industrial countries (12, 25, 37). The reasons for this increase may depend on host factors (e.g., genetic disposition) or on environmental factors like air pollution or contact with allergens (6, 22, 29). Physical exercise is probably the most common trigger for brief episodes of symptoms, and is assumed to induce airflow limitations in most asthmatic children and young adults (16, 24, 29, 33). Exercise-induced asthma (EIA) is defined as an intermittent narrowing of the airways, generally associated with respiratory symptoms (chest tightness, cough, wheezing and dyspnoea), occurring after 3 to 10 minutes of vigorous exercise with a maximal severity during 5 to 15 minutes after the end of the exercise (9, 14, 16, 24, 33). The definitive diagnosis of EIA is confirmed by the measurement of pre- and post-exercise expiratory flows documenting either a 15% fall in the forced expiratory volume in 1 second (FEV1), or a ≥15 to 20% fall in peak expiratory flow (PEF) (9, 24, 29). Some types of physical exercise have been associated with the occurrence of bronchial symptoms and asthma (5, 15, 17). For instance, demanding activities such as basketball or soccer could cause more severe attacks than less vigorous ones such as baseball or jogging (33). The mechanisms of exercise-induced airflow limitations seem to be related to changes in the respiratory mucosa induced by hyperventilation (9, 29). The heat loss from the airways during exercise, and possibly its post-exercise rewarming may contribute to the exercise-induced bronchoconstriction (EIB) (27). Additionally, the concomitant dehydration from the respiratory mucosa during exercise leads to an increased interstitial osmolarity, which may also contribute to bronchoconstriction (4, 36). So, the risk of EIB in asthmatically predisposed subjects seems to be higher with greater ventilation rates and the cooler and drier the inspired air is (23). The incidence of EIA in physically demanding coldweather sports like competitive figure skating and ice hockey has been found to occur in up to 30 to 35% of the participants (32). In contrast, swimming is often recommended to asthmatic individuals, because it improves the functionality of respiratory muscles and, moreover, it seems to have a concomitant beneficial effect on the prevalence of asthma exacerbations (14, 26), supporting the idea that the risk of EIB would be smaller in warm and humid environments. This topic, however, remains controversial since the chlorified water of swimming pools has been suspected as a potential trigger factor for some asthmatic patients (7, 8, 20, 21). In fact, the higher asthma incidence observed in industrialised countries has recently been linked to the exposition to chloride (7, 8, 30). Although clinical and epidemiological data suggest an influence of humidity and temperature of the inspired air on the bronchial response of asthmatic subjects during exercise, some of those studies did not accurately control the intensity of the exercise (2, 13), raising speculation of whether the experienced exercise overload was comparable for all subjects. Additionally, most of the studies did not include a control group (2, 10, 19, 39), which may lead to doubts about whether asthma per se has conditioned the observed results. Moreover, since the main targeted age group of these studies has been adults (10, 19, 39), any extrapolation to childhood/adolescence might be questionable regarding the different lung maturation. Considering the higher incidence of asthma in youngsters (30) and the fact that only the works of Amirav and coworkers (2, 3) have focused on this age group, a scarcity of scientific data can be identified. Additionally, since the main environmental trigger factors, i.e., temperature and humidity, were tested separately (10, 28, 39) it would be useful to analyse these two variables simultaneously because of their synergic effect on water and heat loss by the airways (31, 33). It also appears important to estimate the airway responsiveness to exercise within moderate environmental ranges of temperature and humidity, trying to avoid extreme temperatures and humidity conditions used by others (2, 3). So, the aim of this study was to analyse the influence of moderate changes in air temperature and humidity simultaneously on the acute ventilatory response to exercise in asthmatic children. To overcome the above referred to methodological limitations, we used a 15 minute progressive exercise trial on a cycle ergometer at 3 different workload intensities, and we collected data related to heart rate, respiratory quotient, minute ventilation and oxygen uptake in order to ensure that physiological exercise repercussions were the same in both environments. The tests were done in a “normal” climatic environment (in a gymnasium) and in a hot and humid environment (swimming pool); for the latter, direct chloride exposition was avoided.

Estudo de tecnologias domóticas e a sua aplicação em projectos

Actualmente a área da domótica (automação de casas e edifícios) encontra-se em franca expansão, com principal relevância nos países mais desenvolvidos, com um crescimento de mercado de mais de 10% ao ano. Existem inúmeras razoes para a crescente implantação da domótica em edifícios, entre as quais a maior eficiência energética, o aumento da segurança e a redução do custo de aquisição das tecnologias. No que diz respeito as habitações particulares, acrescenta-se essencialmente o aumento do conforto devido ao grau de automação trazido pela domótica. Apesar da domótica não ser uma área cientifico-tecnológica recente, a rápida evolução das tecnologias associadas, nomeadamente a nível das redes de comunicação com e sem fios, foi uma das razoes fundamentais para a elaboração desta Tese. Acresce o facto de o candidato estar actualmente envolvido profissionalmente na área, pelo qual esta Tese assume uma particular importância. Realizou-se um estudo comparativo das tecnologias de domótica mais relevantes, escolhidas quer pelas suas características técnicas quer pela sua implantação de mercado e potencial futuro - KNX/EIB, LonWorks, HomePlug, ZigBee e Z-Wave. Destas, comprovou-se que as duas primeiras são aquelas que, actualmente, tem maior adequabilidade para serem aplicadas em projectos de domótica. Foi por isso efectuado um estudo mais elaborado das tecnologias LonWorks e KNX/EIB, incluindo a forma pratica de instalação/programação, a elaboração de dois demonstradores e de dois projectos (de acordo com um caderno de encargos real), usando as duas tecnologias. Concluiu-se que a tecnologia LonWorks apresenta vantagens no que respeita a escalabilidade (dimensão) dos sistemas. Em termos futuros, prevê-se a necessidade da interoperabilidade entre os nos/redes cablados (tradicionais) com nos/redes sem fio, seguindo a tendência para os ambientes inteligentes (“ambient intelligence/assisted living”, “smart spaces”, “ubiquitous computing).

A criação de valor no binómio: “Casa inteligente” / consumidor

Este trabalho tem como objectivo entender a criação de valor no binómio casa inteligente/consumidor, esperando assim contribuir para um novo equilíbrio procura/oferta tendente a que uma casa inteligente fique acessível a mais lares portugueses. O método utilizado baseou‐se na pesquisa do mercado português de sistemas de domótica e posteriormente no estudo das motivações do consumidor recorrendo ao método quantitativo de análise de inquéritos. Do cruzamento do conhecimento dos sistemas disponibilizados para casas inteligentes e das motivações dos consumidores poderá resultar uma melhor aproximação à solução que conduz à satisfação do consumidor. Neste estudo concluiu‐se que, actualmente, em Portugal, estão disponíveis sistemas domóticos capazes de satisfazer as necessidades e motivações dos diferentes consumidores. Assim, os sistemas baseados no protocolo EIB com excelentes características enquadram‐se no segmento mais exigente e com maior investimento. O protocolo X10 oferecendo uma elevada flexibilidade a baixo custo, disponibilizando pequenos kits de inicialização acessíveis e facilitando a sua instalação, dado utilizarem a rede eléctrica para comunicação e interligação, parece dar resposta ao segmento de mercado de menor investimento nesta área. O segmento intermédio encontra uma resposta diversificada nas soluções oferecidas baseados em sistemas proprietários desenhados para responder às exigências mais comuns dos consumidores.

Control d'il·luminació i ventilació d'un pàrquing

El treball presentat ve motivat per la necessitat d’instal•lació d’un pàrquing públic i privat de nova construcció a nivell d’il•luminació i ventilació. Per poder satisfer les necessitats del nostre client d’estalvi energètic i confort en l’edifici es decideix d’implementar una instal•lació immòtica que és l’aplicació de tècniques de gestió i control automatitzat a un edifici terciari amb bus de comunicació KNX/EIB. Per a la il•luminació s’han utilitzat fluorescents amb balasts DALI, que permeten la seva regulació i control, per així poder adequar en tot moment l’encesa i intensitat de llum d’aquests. En quant a la ventilació s’han utilitzat variadors de freqüència per també poder optimitzar el funcionament dels ventiladors podent posar-los en marxa quan realment sigui necessari i a la potència que calgui. Per enllaçar tots els elements de la instal•lació, detectors i actuadors, sorgeig la necessitat d’implementar xarxes de comunicació com el KNX/EIB, DALI, Modbus i Ethernet. Per gestionar variables, comunicacions i controlar elements, s´hi han implementen dos autòmats programables a més d’un PC integrat per la visualització i el control del pàrquing. S’ha aconseguit de realitzar un pàrquing totalment automàtic on no és necessaria l’actuació dels operaris i amb les principals càrregues elèctriques totalment regulables en potència. S’ha comprovat que la instal•lació funciona per sota de la potència nominal de les càrregues amb l’estalvi energètic que això suposa.

Prostaglandin E2 Prevents Hyperosmolar-Induced Human Mast Cell Activation through Prostanoid Receptors EP2 and EP4.

Background: Mast cells play a critical role in allergic and inflammatory diseases, including exercise-induced bronchoconstriction (EIB) in asthma. The mechanism underlying EIB is probably related to increased airway fluid osmolarity that activates mast cells to the release inflammatory mediators. These mediators then act on bronchial smooth muscle tocause bronchoconstriction. In parallel, protective substances such as prostaglandin E2 (PGE2) are probably also released and could explain the refractory period observed in patients with EIB. Objective: This study aimed to evaluate the protective effect of PGE2 on osmotically activated mast cells, as a model of exercise-induced bronchoconstriction. Methods: We used LAD2, HMC-1, CD34-positive, and human lung mast cell lines. Cells underwent a mannitol challenge, and the effects of PGE2 and prostanoid receptor (EP) antagonists for EP14 were assayed on the activated mast cells. Betahexosaminidase release, protein phosphorylation, and calcium mobilization were assessed. Results: Mannitol both induced mast cell degranulation and activated phosphatidyl inositide 3-kinase and mitogenactivated protein kinase (MAPK) pathways, thereby causing de novo eicosanoid and cytokine synthesis. The addition of PGE2 significantly reduced mannitol-induced degranulation through EP2 and EP4 receptors, as measured by betahexosaminidase release, and consequently calcium influx. Extracellular-signal-regulated kinase 1/2, c-Jun N-terminal kinase,and p38 phosphorylation were diminished when compared with mannitol activation alone. Conclusions: Our data show a protective role for the PGE2 receptors EP2 and EP4 following osmotic changes, through the reduction of human mast cell activity caused by calcium influx impairment and MAP kinase inhibition.

Control d'il·luminació i ventilació d'un pàrquing

El treball presentat ve motivat per la necessitat d’instal•lació d’un pàrquing públic i privat de nova construcció a nivell d’il•luminació i ventilació. Per poder satisfer les necessitats del nostre client d’estalvi energètic i confort en l’edifici es decideix d’implementar una instal•lació immòtica que és l’aplicació de tècniques de gestió i control automatitzat a un edifici terciari amb bus de comunicació KNX/EIB. Per a la il•luminació s’han utilitzat fluorescents amb balasts DALI, que permeten la seva regulació i control, per així poder adequar en tot moment l’encesa i intensitat de llum d’aquests. En quant a la ventilació s’han utilitzat variadors de freqüència per també poder optimitzar el funcionament dels ventiladors podent posar-los en marxa quan realment sigui necessari i a la potència que calgui. Per enllaçar tots els elements de la instal•lació, detectors i actuadors, sorgeig la necessitat d’implementar xarxes de comunicació com el KNX/EIB, DALI, Modbus i Ethernet. Per gestionar variables, comunicacions i controlar elements, s´hi han implementen dos autòmats programables a més d’un PC integrat per la visualització i el control del pàrquing. S’ha aconseguit de realitzar un pàrquing totalment automàtic on no és necessaria l’actuació dels operaris i amb les principals càrregues elèctriques totalment regulables en potència. S’ha comprovat que la instal•lació funciona per sota de la potència nominal de les càrregues amb l’estalvi energètic que això suposa.

La educación intercultural bilingüe en América Latina : balance y perspectivas.

Resumen basado en el de la publicación

Estudio de las experiencias educativas que se desarrollan en las comunidades indígenas de Cotopaxi, percepciones y su impacto para una propuesta común

La Educación Intercultural Bilingüe (EIB) es una alternativa para pueblos originarios, hoy ya es un paradigma pedagógico en Europa y en América. Actualmente, en la mayoría de países de América Latina están aplicando la EIB, en los estados que más está desarrollando la EIB son: México, Guatemala, Colombia, Ecuador, Perú y Bolivia. En el Ecuador, se cuenta con la Dirección Nacional de Educación Intercultural Bilingüe (DINEIB) desde 1988, fue instituida en base a las experiencias educativas ejecutadas antes de su creación. La DINEIB está ejecutando la Educación Intercultural Bilingüe (EIB) en todas las nacionalidades y pueblos indígenas, por medio de las direcciones provinciales y de nacionalidades. Esta Dirección, elaboró el Modelo de Educación Intercultural Bilingüe (MOSEIB) para aplicar en sus centros educativos comunitarios. En la provincia de Cotopaxi, antes de la creación de la DINEIB ya se desarrolló algunas experiencias educativas, la que hasta ahora existe es la del Sistema de Escuelas Indígenas de Cotopaxi (SEIC), mismo que atiende a comunidades indígenas de Zumbahua, Chugchilán, Panyatug y El Bajío (Pujilí y Maca grande). Con la presencia de la DINEIB, aparece la Dirección Provincial de Educación Bilingüe de Cotopaxi (DIPEIB-C). La Dirección antes indicada es la rectora de la EIB en Cotopaxi, siendo así, el SEIC es parte de la DIPEIB-C, sin embargo, existe poca coordinación Para este trabajo, se realizó una investigación a los actores sociales por medio de entrevistas y observaciones, la finalidad fue ver cuáles son las percepciones y su impacto en las comunidades indígenas sobre las experiencias educativas. Luego de haber sistematizado los datos, se nota que existen problemas en el proceso de la EIB: En lo pedagógico, los docentes muy poco están tratando el kichwa como lengua instrumental de educación, así como los contenidos de la cultura indígena, y, en lo social y económico, existe emigración de los indígenas a las ciudades, en la parte final, se pone a consideración elementos para mejorar la calidad de la EIB en Cotopaxi.

Propuesta y análisis de una malla curricular alternativa para el bachillerato intercultural bilingüe en el colegio San Juan de Ilumán de la provincia de Imbabura

La Educación Intercultural Bilingüe en el Ecuador ha tratado de desarrollar su propio sistema educativo a lo largo de los 23 años de su existencia. Así, ha elaborado el Modelo del Sistema de Educación Intercultural Bilingüe (MOSEIB), ampliado posteriormente en el Rediseño Curricular para la Nacionalidad Kichwa de la Sierra. En este último documento consta de manera muy detallada la malla curricular que se debe emplear para aplicar el modelo en el aula. Sin embargo, los docentes encuentran dificultades para aplicarla en su trabajo cotidiano, por razones de índole psicolingüística y sociolingüística que no analizaremos en este trabajo. En la presente tesis se hace una crítica de la manera en la que se emplea la malla curricular de EIB en el Colegio San Juan de Ilumán de la provincia de Imbabura, explicando el porqué de su falta de correspondencia entre lo que propone y lo que en realidad hacen los docentes en su trabajo diario. Esta problemática se deja únicamente planteada, ya que su solución contempla una variedad de aspectos complejos que no es posible analizar en el corto espacio asignado a esta elaboración. Por ello, solamente se hace una propuesta de malla curricular que sea más factible de ejecutar por los docentes y que se enmarque en los principios de la EIB y la cosmovisión del pueblo kichwa de la provincia de Imbabura, a partir de criterios interculturales que permitan el desarrollo de la cultura indígena en el contexto de la sociedad ecuatoriana. La propuesta se presenta mediante la exposición detallada de los componentes de las mallas curriculares, así como a través de reflexiones de carácter teórico, metodológico y vivencial que tratan de proporcionar un enfoque crítico del funcionamiento de la EIB en términos generales, ya que este tipo de pensamiento contribuye a la identificación de los propios errores para corregirlos y avanzar hacia las metas trazadas en sus inicios. Lo propuesto en este trabajo es una sugerencia para que los docentes reflexionen sobre la problemática planteada y traten de encauzar la Educación Intercultural Bilingüe por el camino de un verdadero fortalecimiento de las culturas ancestrales ecuatorianas. Finalmente, las conclusiones nos invitan a realizar un ejercicio de autocrítica, con el fin de que la unidad en la diversidad no sea solamente un enunciado, y contribuya a la construcción del mushuk runa kay de una nueva era para la educación de nuestro país.

La educación intercultural en Guayaquil: una reflexión a partir de dos estudios de caso

Esta tesis investiga el devenir contemporáneo de la Educación Intercultural Bilingüe (EIB) en el Ecuador y, sobre todo, las tensiones, debates y diferentes dinámicas que se han dado alrededor de su institucionalidad como opción educativa en el país. Tal reflexión, como se percibirá, hace alusión a los esfuerzos de los movimientos indígenas, las iniciativas estatales y el dinamismo de actores sociales. El primer capítulo se detiene en la construcción de la noción de educación intercultural; para ello se hace alusión a que, a partir del año 2008, la Constitución ecuatoriana supuso una garantía a los derechos de la educación que, asimismo, amparaba la ejecución de la EIB. El segundo capítulo se detendrá en un estudio de caso, para ello, se hace referencia a dos unidades educativas interculturales bilingües: Santiago de Guayaquil y Sultana de los Andes. Así también, se tomarán en cuenta las constantes migraciones que se produjeron en Guayaquil en la segunda mitad del siglo XX. Paso seguido, nos detendremos en la reflexión sobre las virtudes y los fallos del sistema de EIB; para tal fin, nos remitiremos a varias fuentes primarias. Por último, el tercer capítulo brinda un acercamiento al trabajo Municipal y Ministerial en el ámbito educativo. Para ello se traerán a colación las leyes más relevantes, así como el nuevo ordenamiento por zonas, distritos y circuitos, con el fin de dilucidar el cumplimiento de los documentos oficiales. De allí que consideremos necesario interpretar las labores que se ejecutan para la mejora del SEIB y, en ese sentido, se esbozarán unas cuantas recomendaciones que están dirigidas hacia el impulso del diálogo intercultural en la educación.