In silico constraint-based strain optimization methods: the quest for optimal cell factories

Shifting from chemical to biotechnological processes is one of the cornerstones of 21st century industry. The production of a great range of chemicals via biotechnological means is a key challenge on the way toward a bio-based economy. However, this shift is occurring at a pace slower than initially expected. The development of efficient cell factories that allow for competitive production yields is of paramount importance for this leap to happen. Constraint-based models of metabolism, together with in silico strain design algorithms, promise to reveal insights into the best genetic design strategies, a step further toward achieving that goal. In this work, a thorough analysis of the main in silico constraint-based strain design strategies and algorithms is presented, their application in real-world case studies is analyzed, and a path for the future is discussed.

Peripheral refraction with eye and head rotation with contact lenses

Purpose: To evaluate the impact of eye and head rotation in the measurement of peripheral refraction with an open-field autorefractometer in myopic eyes wearing two different center-distance designs of multifocal contact lenses (MFCLs). Methods: Nineteen right eyes from 19 myopic patients (average central M ± SD = −2.67 ± 1.66 D) aged 20–27 years (mean ± SD = 23.2 ± 3.3 years) were evaluated using a Grand-Seiko autorefractometer. Patients were fitted with one multifocal aspheric center-distance contact lens (Biofinity Multifocal D®) and with one multi-concentric MFCL (Acuvue Oasys for Presbyopia). Axial and peripheral refraction were evaluated by eye rotation and by head rotation under naked eye condition and with each MFCL fitted randomly and in independent sessions. Results: For the naked eye, refractive pattern (M, J0 and J45) across the central 60◦ of the horizontal visual field values did not show significant changes measured by rotating the eye or rotating the head (p > 0.05). Similar results were obtained wearing the Biofinity D, for both testing methods, no obtaining significant differences to M, J0 and J45 values (p > 0.05). For Acuvue Oasys for presbyopia, also no differences were found when comparing measurements obtained by eye and head rotation (p > 0.05). Multivariate analysis did not showed a significant interaction between testing method and lens type neither with measuring locations (MANOVA, p > 0.05). There were significant differences in M and J0 values between naked eyes and each MFCL. Conclusion: Measurements of peripheral refraction by rotating the eye or rotating the head in myopic patients wearing dominant design or multi-concentric multifocal silicone hydrogel contact lens are comparable.

Myeloid Sirtuin 2 expression does not impact long-term Mycobacterium tuberculosis control

Sirtuins (Sirts) regulate several cellular mechanisms through deacetylation of several transcription factors and enzymes. Recently, Sirt2 was shown to prevent the development of inflammatory processes and its expression favors acute Listeria monocytogenes infection. The impact of this molecule in the context of chronic infections remains unknown. We found that specific Sirt2 deletion in the myeloid lineage transiently increased Mycobacterium tuberculosis load in the lungs and liver of conditional mice. Sirt2 did not affect long-term infection since no significant differences were observed in the bacterial burden at days 60 and 120 post-infection. The initial increase in M. tuberculosis growth was not due to differences in inflammatory cell infiltrates in the lung, myeloid or CD4+ T cells. The transcription levels of IFN-?, IL-17, TNF, IL-6 and NOS2 were also not affected in the lungs by Sirt2-myeloid specific deletion. Overall, our results demonstrate that Sirt2 expression has a transitory effect in M. tuberculosis infection. Thus, modulation of Sirt2 activity in vivo is not expected to affect chronic infection with M. tuberculosis.

O ensino da matemática e a avaliação externa de escolas: um estudo com professores do 1.º e 2.º ciclos

Os processos e práticas de educação e formação portugueses estão cada vez mais integrados em agendas globalmente estruturadas, cujo eixo de influência se situa no quadro comum das políticas da União Europeia e de organismos transnacionais como a OCDE (Pacheco, 2009). A avaliação tem vindo a assumir, nas últimas décadas, um papel central, extrapolando a sua importância para além do campo da educação (Afonso, 2010). O destaque atribuído à avaliação das escolas decorre de duas tendências que marcam a generalidade dos países europeus: a descentralização de meios e a definição de objetivos nacionais e de patamares de resultados escolares (Eurydice, 2011). Utilizando a análise político-económica da globalização na educação e fazendo também uma abordagem crítica às políticas de partilha (Takayama, 2013), pretendese analisar a mediação das pressões das políticas curriculares de homogeneização e estandardização dos resultados (Afonso, 2012; Santiago, Donaldson, Looney & Nusche, 2012) e a sua influência nos professores de Matemática. O presente estudo quantitativo envolve a realização de um inquérito por questionário aos professores do 1.º e 2.º ciclos de Matemática do Ensino Básico, onde se averigua de que forma o modelo de avaliação externa de escolas, implementado em Portugal desde 2006, tem colaborado para a elaboração de consequências concretas nos standards de avaliação, e na preponderância dos testes sumativos na disciplina de Matemática, considerando as mudanças curriculares e pedagógicas.

Mercury and methylmercury concentration assessment in children's hair from Manaus, Amazonas state, Brazil

The present study evaluated Hg and MeHg content in hair samples of 201 children 2 to 7 years old, living in six neighborhoods of the city of Manaus, Amazonas State, Brazil. In general, the total Hg and MeHg median ranges in hair were similar (0.91 to 1.71 mg kg-1) except for the São Jose neighborhood, which was lower (0.16 mg kg-1). De spite the fact that the Manaus population consumes fish as part of the normal dietary intake, the Hg hair levels were below the level for an adult population not exposed to mercury (2.0 mg kg-1). These data were compared to demographic, socioeconomic information and eating habits of the families that took part in the study. The results were also compared to other published data from the Amazon region, other regions of Brazil and other countries. Future studies to set Hg and MeHg levels in hair of children in Brazil should take into account and assess the diversity of the country, mainly in terms of eating habits, socio-economic and cultural aspects.

Abnormal interactions between context, memory structure, and mood in schizophrenia: an ERP investigation

This study used event-related potentials to examine interactions between mood, sentence context, and semantic memory structure in schizophrenia. Seventeen male chronic schizophrenia and 15 healthy control subjects read sentence pairs after positive, negative, or neutral mood induction. Sentences ended with expected words (EW), within-category violations (WCV), or between-category violations (BCV). Across all moods, patients showed sensitivity to context indexed by reduced N400 to EW relative to both WCV and BCV. However, they did not show sensitivity to the semantic memory structure. N400 abnormalities were particularly enhanced under a negative mood in schizophrenia. These findings suggest abnormal interactions between mood, context processing, and connections within semantic memory in schizophrenia, and a specific role of negative mood in modulating semantic processes in this disease.

A prática de exercícios físicos regulares como terapia complementar ao tratamento de mulheres com depressão

OBJETIVO: Analisar a efetividade do exercício físico como complemento terapêutico no tratamento da depressão. MÉTODOS: Este ensaio clínico teve a participação de pacientes mulheres atendidas pelo SUS no Hospital Universitário de Maringá em tratamento com antidepressivos (n = 18: GC = 9; GE = 9). O delineamento do estudo foi elaborado com duas sessões de hidroginástica/semana, durante 12 semanas. O instrumento utilizado foi a Escala de Hamilton para Depressão, aplicado ao início, após 12 semanas de intervenção e após 6 meses de finalização do ensaio clínico. Para análise estatística, utilizaram-se os Testes de Wilcoxon e de Mann-Whitney. RESULTADOS: Os escores de depressão reduziram-se no grupo experimental após 12 semanas (32,66 ± 3,12 para 24,88 ± 2,13 pontos, p = 0,007*) e não ocorreu diferença estatisticamente significativa no grupo controle (31,11 ± 3,51 para 30,22 ± 3,04 pontos, p = 0,059). Após 6 meses, não houve diferenças estatisticamente significativas para o grupo controle (31,11 ± 3,51 para 30,22 ± 2,81 pontos, p = 0,201). No entanto, o grupo experimental regressou aos níveis iniciais de depressão (32,66 ± 3,12 para 29,66 ± 1,22 ponto, p = 0,027*). CONCLUSÃO: Neste estudo preliminar, as pacientes submetidas à prática de exercícios físicos associada ao tratamento convencional para depressão evidenciaram melhora significativa em relação àquelas que não praticaram exercícios físicos. Os efeitos dos exercícios físicos sobre os sintomas depressivos desapareceram com a interrupção dos exercícios físicos na avaliação do seguimento de 6 meses.

Rastreamento cognitivo e sintomas depressivos em idosos iniciantes em programa de exercício físico

OBJETIVO: Identificar o estado de saúde mental de idosos iniciantes em um programa de exercício físico e analisar a associação entre os indicadores sociodemográficos com a pontuação das escalas geriátricas. MÉTODOS: Participaram do estudo 121 idosos, com idade média de 68,69 ± 6,46 anos, cadastrados nos Centros de Saúde de Florianópolis/SC. Aplicou-se o Mini-Exame do Estado Mental (MEEM) e a escala de depressão geriátrica (GDS). RESULTADOS: a prevalência de transtornos cognitivos foi de 9,1% e de depressão de 17,4%. Tanto a escolaridade quanto a renda apresentaram associação estatística significativas com a pontuação do MEEM (p < 0,001 e p < 0,001, respectivamente). Nenhuma das variáveis estudadas (estado civil, idade e renda) associou-se com a pontuação da GDS (p = 0,986, p = 0,226, p = 0,302), respectivamente. Observou-se relação inversa e significativa entre MEEM e GDS (r = -0,201; p = 0,02). CONCLUSÕES: Evidenciaram-se prevalências significativas para depressão e transtornos cognitivos em idosos iniciantes em um programa de exercício físico. Para esta população, quanto maior a escolaridade e a renda, melhor é o desempenho no MEEM. Detectou-se, ainda, que os indivíduos que apresentaram sintomas depressivos obtiveram pontuação abaixo do normal no MEEM.

Conhecimento e intervenção do cuidador na doença de Alzheimer: uma revisão da literatura

Objetivo: Analisar de forma sistemática o conhecimento da doença de Alzheimer (DA) e as estratégias adotadas pelo cuidador para lidar com os sintomas apresentados pelo idoso com DA. Métodos: Levantamento de estudos publicados nas bases de dados PubMed, MedLine, Lilacs e SciELO, utilizando os seguintes descritores e termos livres para estratégia de busca, de acordo com suas definições no DeCS e no MeSH: “cuidadores” or “educação em saúde” or “treinamento” or “cuidadores de idosos” and “doença de Alzheimer”; “elderly caregiving” or “training” or “health education” or “caregivers” and “Alzheimer disease”; “cuidadores de personas mayores” or “formación” or “educación en salud” or “cuidadores” and “enfermedad de Alzheimer”. Resultados: Foram eleitos 12 artigos para análise e leitura na íntegra. Os artigos foram classificados em três categorias: 1) Conhecimento acerca do declínio cognitivo e funcional da doença de Alzheimer; 2) Conhecimento acerca dos sintomas psicológicos e comportamentais da demência (SPCD); 3) Conhecimento acerca do comprometimento da linguagem. Na maioria dos estudos, verificou-se que a orientação a respeito do que é a enfermidade e a sua evolução pode interferir na maneira como o cuidador planeja e executa as ações de cuidado. Conclusão: É extremamente necessário criar oportunidades para que os cuidadores familiares e profissionais conheçam a doença para compreender o paciente e, consequentemente, as possibilidades de atuação (seguras e eficazes) nesse paciente. Isso é possível mediante implementação de programas psicoeducativos capazes de fornecer informações e orientações práticas para melhorar a assistência oferecida por cuidadores aos pacientes com DA.

Síndromes neuropsiquiátricas associadas a acidentes vasculares encefálicos: revisão de literatura

Objetivo Revisar as principais síndromes neuropsiquiátricas associadas ao acidente vascular encefálico (AVE), suas características clínicas, impacto sobre a recuperação dos pacientes, tratamento, suas possíveis relações com a fisiopatologia dos AVE e, quando possível, contextualizá-las à realidade brasileira. Métodos Foram realizadas buscas nas bases de dados PubMed/MedLine e SciELO/Lilacs com os termos “stroke” e “cerebrovascular disease” em combinações com “neuropsychiatry”, “neuropsychiatric disorders”, “psychiatry”, “psychiatric disorders”, “depression”, “anxiety” e “dementia”, com ênfase nos últimos dez anos. Resultados Foram revisadas as síndromes neuropsiquiátricas pós-AVE, incluindo depressão, ansiedade, transtorno da expressão emocional involuntária, labilidade emocional, irritabilidade, raiva, reação catastrófica, apatia, demência, mania e psicose, de acordo com os objetivos propostos. Conclusão É notória a escassez de informações sobre o manejo terapêutico das complicações neuropsiquiátricas secundárias aos AVE, especialmente diante do impacto em saúde pública representado pelas doenças cerebrovasculares. Com a evolução da abordagem precoce a esses pacientes e o consequente aumento de sua sobrevida, o aprofundamento do conhecimento sobre o desenvolvimento e o tratamento dos transtornos neuropsiquiátricos parece ter maior potencial para melhorar o desfecho e a qualidade de vida dos indivíduos que sofreram AVE.

Perfil clínico e sociodemográfico de pacientes com esquizofrenia refratária tratados em um centro terciário

Objetivos A esquizofrenia está associada a alto grau de incapacidade e importantes déficits neuropsicológicos, sociais e vocacionais. Pesquisas têm sido realizadas com o objetivo de identificar fatores preditivos para refratariedade, a fim de melhorar o tratamento e a qualidade de vida do paciente com esquizofrenia. O presente estudo teve o objetivo de verificar a frequência de pacientes com esquizofrenia refratária acompanhados em serviço terciário, estabelecer o perfil clínico e sociodemográfico e analisar possíveis fatores associados à refratariedade clínica. Métodos Sessenta e oito pacientes com esquizofrenia foram incluídos no estudo, sendo 36 refratários ao tratamento (52,9%). Os dados clínicos e sociodemográficos de ambos os grupos foram coletados, analisados e comparados. Um modelo de regressão logística foi elaborado com o objetivo de analisar possíveis fatores associados à refratariedade clínica. Resultados Entre o grupo refratário, houve maior frequência do sexo masculino (p = 0,03), número de antipsicóticos em uso (p < 0,01), internações ao longo da vida (p < 0,01) e de polifarmácia (p < 0,01). Escolaridade, estado civil, história familiar de esquizofrenia e uso de substâncias não foram confirmados como associados à refratariedade. Observou-se atraso temporal entre o estabelecimento da refratariedade clínica e a introdução da clozapina, indicado como o melhor antipsicótico para o tratamento de esquizofrenia refratária. Conclusão É importante e necessário o desenvolvimento de mais pesquisas a fim de investigar possíveis fatores clínicos e sociodemográficos preditores de refratariedade em pacientes com esquizofrenia, objetivando o início mais precoce de ações terapêuticas.

Perfil do consumo de álcool de usuários de uma unidade de Atenção Primária à Saúde

Objetivo Descrever o perfil de consumo de álcool de usuários adultos de uma unidade de Atenção Primária à Saúde, segundo características sociodemográficas. Métodos Inquérito domiciliar desenvolvido com usuários de uma unidade de Atenção Primária à Saúde na cidade do Rio de Janeiro, Brasil. Em 2010, amostra de 301 indivíduos respondeu a um instrumento de coleta que continha o Alcohol Use Disorders Identification Test e variáveis de caracterização sociodemográfica. Análises univariadas com distribuição de frequências simples e bivariadas com diferenças avaliadas pelo teste X2 e pelo teste exato de Fisher foram conduzidas, considerando-se um nível de significância de 0,05. Resultados O consumo de álcool de pessoas do sexo masculino, jovens, de baixa escolaridade, não casadas, empregadas e sem religião mostrou-se mais perigoso para a saúde. Conclusão Ações preventivas em saúde voltadas para o controle do consumo abusivo de álcool devem estar dirigidas para os grupos mais vulneráveis. É importante enfatizar ações de promoção à saúde de forma a evitar a iniciação e a manutenção de consumo perigoso de álcool, bem como sua evolução para casos de dependência.

Entre o público e o privado. Cenários do quotidiano na domus das Carvalheiras

A domus romana provincial constitui um contexto privilegiado para analisar a adoção dos modelos arquitetónicos e construtivos clássicos, a riqueza das elites urbanas e o quotidiano familiar, que se estruturava nas múltiplas relações de sociabilidade entre os membros da família, entre o paterfamilias e os seus clientes, ou entre a família e os serviçais. A casa era também o contexto onde se definiam e afirmavam diferentes identidades, bem como a estatuto social da família. Tendo por base a domus das Carvalheiras, o único exemplar de casa romana de elite totalmente escavado em Braga, procuraremos proceder a uma análise da sua arquitetura, tendo em vista compreender os seus custos de construção e caracterizar os diversos espaços onde se desenvolviam as relações de sociabilidade do agregado familiar.

Acute myocardial infarction in progressively elderly patients. A comparative analysis of immediate results in patients who underwent primary percutaneous coronary intervention

OBJECTIVE: Analysis of the in-hospital results, in progressively elderly patients who undergo primary percutaneous coronary intervention (PCI) in the first 24 hours of AMI. METHODS: The patients were divided into three different age groups (60/69, 70/79, and > or = 80 years) and were treated from 7/95 until 12/99. The primary success rate and the occurrence of major clinical events were analyzed at the end of the in-hospital phase. Coronary stent implantation and abciximab use were employed at the intervencionist discretion. RESULTS: We analyzed 201 patients with age ranging from 60 to 93 years, who underwent primary PCI. Patients with ages above 70 were more often female (p=.015). Those with ages above 80 were treated later with PCI (p=.054), and all of them presented with total occlusion of the infarct-related artery. Coronary stents were implanted in 30% of the patients. Procedural success was lower in > or = 80 year old patients (p=.022), and the death rate was higher in > or = 70 years olds (p=.019). Reinfarction and coronary bypass surgery were uncommon events. A trend occurred toward a higher combined incidence of major in-hospital events according to increased age (p=.064). CONCLUSION: Elderly patients ( > or = 70 years) presented with adverse clinical and angiographic profiles and patients > or = 80 years of age obtained reduced TIMI 3 flow success rates after primary PTCA, and those > or = 70 years had a higher death rate.

Epidemiological study of congenital heart defects in children and adolescents: analysis of 4,538 cases

OBJECTIVE: To analyze the frequency and prevalence of congenital heart defects in a tertiary care center for children with heart diseases. METHODS: We carried out an epidemiological assessment of the first medical visit of 4,538 children in a pediatric hospital from January 1995 to December 1997. All patients with congenital heart defects had their diagnoses confirmed at least on echocardiography. The frequency and prevalence of the anomalies were computed according to the classification of sequential analysis. Age, weight, and sex were compared between the groups of healthy individuals and those with congenital heart defects after distribution according to the age group. RESULTS: Of all the children assessed, 2,017 (44.4%) were diagnosed with congenital heart disease, 201 (4.4%) with acquired heart disease, 52 (1.2%) with arrhythmias, and 2,268 (50%) were healthy children. Congenital heart diseases predominated in neonates and infants, corresponding to 71.5% of the cases. Weight and age were significantly lower in children with congenital heart defects. Ventricular septal defect was the most frequent acyanotic anomaly, and tetralogy of Fallot was the most frequent cyanotic anomaly. CONCLUSION: Children with congenital heart defects are mainly referred during the neonatal period and infancy with impairment in gaining weight. Ventricular septal defect is the most frequent heart defect.