The sand rat, Psammomys obesus, develops type 2 diabetic retinopathy similar to humans.

PURPOSE: Diabetic retinopathy (DR) is a leading cause of blindness, yet pertinent animal models are uncommon. The sand rat (Psammomys obesus), exhibiting diet-induced metabolic syndrome, might constitute a relevant model. METHODS: Adult P. obesus (n = 39) were maintained in captivity for 4 to 7 months and fed either vegetation-based diets (n = 13) or standard rat chow (n = 26). Although plant-fed animals exhibited uniform body weight and blood glucose levels over time, nearly 60% of rat chow-raised animals developed diabetes-like symptoms (test group). Animals were killed, and their eyes and vitreous were processed for immunochemistry. RESULTS: Compared with plant-fed animals, diabetic animals showed many abnormal vascular features, including vasodilation, tortuosity, and pericyte loss within the blood vessels, hyperproteinemia and elevated ratios of proangiogenic and antiangiogenic growth factors in the vitreous, and blood-retinal barrier breakdown. Furthermore, there were statistically significant decreases in retinal cell layer thicknesses and densities, accompanied by profound alterations in glia (downregulation of glutamine synthetase, glutamate-aspartate transporter, upregulation of glial fibrillar acidic protein) and many neurons (reduced expression of protein kinase Cα and Cξ in bipolar cells, axonal degeneration in ganglion cells). Cone photoreceptors were particularly affected, with reduced expression of short- and mid-/long-wavelength opsins. Hypercaloric diet nondiabetic animals showed intermediate values. CONCLUSIONS: Simple dietary modulation of P. obesus induces a rapid and severe phenotype closely resembling human type 2 DR. This species presents a valuable novel experimental model for probing the neural (especially cone photoreceptor) pathogenic modifications that are difficult to study in humans and for screening therapeutic strategies.

Low compliance with dietary recommendations for food intake among adults.

BACKGROUND & AIMS: To assess the adherence to the national dietary recommendations and to identify factors contributing to dietary compliance in Switzerland. METHODS: Population-based cross-sectional study in Lausanne, Switzerland (CoLaus study), 2009-2012. Dietary intake was assessed using a validated food frequency questionnaire. Participants were dichotomized according to whether they followed the national recommendations for fruits, vegetables, meat, fish and dairy products. RESULTS: Data from 4371 participants (54% women, mean age ± SD: 57.6 ± 10.5 years) were analyzed. Compliance with the recommendations was low: only 39.4%, 7.1%, 61.3%, 66.4%, and 8.4% complied with the Swiss recommendations for fruit (≥2/day), vegetables (≥3/day), meat (≤5/week), fish (≥1/week) and dairy products (≥3/day), respectively. In multivariate analyses, gender, age, smoking status, Swiss-born status, education, being on a diet and body mass index were associated with dietary compliance, while no difference was found between women before and after menopause. Factors specifically associated with fruits, vegetables, meat, fish or dairy products recommendations were identified. CONCLUSION: The low degree of compliance with dietary recommendations calls for a continued effort to increase the population awareness of the importance of a healthy and balanced diet, especially for vegetables and dairy products. This study identified determinants that should guide this effort.

Angiotensin II receptor blockade in normotensive subjects: A direct comparison of three AT1 receptor antagonists.

Use of angiotensin (Ang) II AT1 receptor antagonists for treatment of hypertension is rapidly increasing, yet direct comparisons of the relative efficacy of antagonists to block the renin-angiotensin system in humans are lacking. In this study, the Ang II receptor blockade induced by the recommended starting dose of 3 antagonists was evaluated in normotensive subjects in a double-blind, placebo-controlled, randomized, 4-way crossover study. At 1-week intervals, 12 subjects received a single dose of losartan (50 mg), valsartan (80 mg), irbesartan (150 mg), or placebo. Blockade of the renin-angiotensin system was assessed before and 4, 24, and 30 hours after drug intake by 3 independent methods: inhibition of the blood pressure response to exogenous Ang II, in vitro Ang II receptor assay, and reactive changes in plasma Ang II levels. At 4 hours, losartan blocked 43% of the Ang II-induced systolic blood pressure increase; valsartan, 51%; and irbesartan, 88% (P<0.01 between drugs). The effect of each drug declined with time. At 24 hours, a residual effect was found with all 3 drugs, but at 30 hours, only irbesartan induced a marked, significant blockade versus placebo. Similar results were obtained when Ang II receptor blockade was assessed with an in vitro receptor assay and by the reactive rise in plasma Ang II levels. This study thus demonstrates that the first administration of the recommended starting dose of irbesartan induces a greater and longer lasting Ang II receptor blockade than that of valsartan and losartan in normotensive subjects.

Impact of physical activity on energy balance, food intake and choice in normal weight and obese children in the setting of acute social stress: a randomized controlled trial.

BACKGROUND: Psychological stress negatively influences food intake and food choices, thereby contributing to the development of childhood obesity. Physical activity can also moderate eating behavior and influence calorie intake. However, it is unknown if acute physical activity influences food intake and overall energy balance after acute stress exposure in children. We therefore investigated the impact of acute physical activity on overall energy balance (food intake minus energy expenditure), food intake, and choice in the setting of acute social stress in normal weight (NW) and overweight/obese (OW/OB) children as well as the impact of psychological risk factors. METHOD: After receiving written consent from their parents, 26 NW (BMI < 90(th) percentile) and 24 7-to 11-year-old OW (n = 5)/OB (n = 19, BMI ≥ 90(th) percentile) children were randomly allocated using computer-generated numbers (1:1, after stratification for weight status) to acute moderate physical or to sedentary activity for 30 min. Afterwards, all children were exposed to an acute social stressor. Children and their parents completed self-report questionnaires. At the end of the stressor, children were allowed to eat freely from a range of 12 different foods (6 sweet/6 salty; each of low/high caloric density). Energy balance, food intake/choice and obesity-related psychological risk factors were assessed. RESULTS: Lower overall energy balance (p = 0.019) and a decreased choice of low density salty foods (p < 0.001) in NW children compared with OW/OB children was found after acute moderate physical activity but not sedentary activity. Independent of their allocation, OW/OB children ate more high density salty foods (104 kcal (34 to 173), p = 0.004) following stress. They scored higher on impulsive behavior (p = 0.005), restrained eating (p < 0.001) and parental corporal punishment (p = 0.03), but these psychological factors were not related to stress-induced food intake/choice. Positive parenting tended to be related to lower intake of sweet high density food (-132 kcal, -277 to 2, p = 0.054). CONCLUSIONS: In the setting of stress, acute moderate physical activity can address energy balance in children, a benefit which is especially pronounced in the OW/OB. Positive parenting may act as a protective factor preventing stress-induced eating of comfort food. TRIAL REGISTRATION: clinicaltrials.gov NCT01693926 The study was a pilot study of a project funded by the Swiss National Science Foundation (CRSII3_147673).

Energetic and metabolic cost of growth in Gambian infants.

The aim of the study was to measure the energy used for growth of healthy fullterm and breast-fed Gambian infants. The weight gain (WG) of 14 infants (mean age +/- SEM 17 +/- 1 d, weight 3.581 +/- 0.105 kg) was measured over a 2-week period; the energy intake (EI) from breast milk was assessed for 24 h in the middle of the study period by weighing the infant before and after each breast-feed. On the same day, sleeping energy expenditure (SEE) and respiratory quotient (RQ) were measured for 30 min on five occasions through the 24-h period. EI averaged 502 +/- 25 kJ/kg.d, and SEE 230 +/- 6 kJ/kg.d; thus, an average of 272 kJ/kg.d were available for physical activity and the energy stored for growth. The total energy spent by infants while sleeping and for periods of physical activity was calculated to be 1.7 x SEE. The mean RQ measured on five occasions averaged 0.879 +/- 0.009. SEE was correlated with WG (r = 0.747, P less than 0.005), with a slope of the regression line of 5.5 kJ/g; this value can be considered as an estimate of the energy spent for new tissue synthesis in the resting infant. The efficiency of weight gain was lower in this study (67%) than in studies conducted on fast-growing preterm infants or children recovering from malnutrition.

Contribuição para o Estudo de um Sistema Integrado de Abastecimento de Água e Tratamento de Água Residual Doméstica. Caso de Estudo: Cidade da Praia

O problema de escassez de água em muitas regiões do globo acompanhado do acelerado crescimento da população e das decorrentes alterações climáticas, constituem um conjunto de preocupações ligadas à gestão dos recursos hídricos, principalmente no que diz respeito à satisfação das necessidades de consumo quer em termos quantitativos, quer em termos qualitativos. Tanto o abastecimento de água para o consumo humano, como a descarga e reutilização de águas residuais urbanas, requerem, à priori, um conjunto de processos e operações de tratamento tanto mais exigentes quanto maior o nível de qualidade final pretendido, tendo sempre em consideração aspectos como a saúde e a exposição humana como também o tipo de actividade a que se destina a água. Com o presente trabalho pretende-se dar um contributo para a avaliação da viabilidade de implementação de um sistema integrado de abastecimento de água e de tratamento de águas residuais domésticas na cidade da Praia, em Cabo Verde, tendo por base a situação actual, e um ano horizonte de 20 anos (2015 a 2035). Cabo Verde é um país com sérios problemas no que se refere aos recursos hídricos uma vez que carece de chuva e de reservas de águas subterrâneas. Circundado pelo mar, quase a totalidade dos municípios é abastecida pela água proveniente de processos de dessalinização da água do mar, através de tecnologias de membranas - Osmose Inversa (OI). Neste estudo, através de inquérito directo (260 inquéritos) e visitas presenciais a instituições, empresas e directamente à população, fez-se a caracterização dos sistemas de gestão da água e de águas residuais da referida cidade, por forma a perceber o funcionamento dos mesmos. Em 2014, cerca de 90% da água distribuída à população da Praia (10.000 m3.dia-1) proveio da água dessalinizada na central da ELECTRA. No mesmo ano, o caudal médio diário de água residual afluente à ETAR do Palmarejo foi de 2245 m3.dia-1. A deficiente cobertura da rede de drenagem de águas residuais da cidade (26,5%, segundo resultados do inquérito) é a principal razão pela baixa afluência à ETAR. Neste trabalho, procedeu-se ainda, à avaliação comparativa de custos para produção de água para a rega de áreas verdes da cidade, quer a partir de técnicas de dessalinização quer a partir da reutilização de água residual tratada. Com a reutilização de água residual tratada na rega das áreas verdes da cidade da Praia (92,4 ha), concluiu-se que, ao fim dos próximos 21 anos, poupar- se-á, na dessalinização, cerca de 32 milhões de euros (3.520 milhões de ECV). Da análise efectuada, concluiu-se que o volume necessário para o sistema de armazenamento da água residual tratada (estimado com base no mês de maior necessidade de rega do ano horizonte, Junho de 2035, assumindo um tempo de retenção hidráulico de um dia) é de 5.000 m3.

Nutrientes y renovación del agua en aiguamolls de l’Empordà. (NE de la península Ibérica). Uso potencial de agua residual para la inundación de zonas húmedas

The monitoring of the ecological water quality of 'Aiguamolls de l’Empordà' Natural Park was carried out between September 1996 to August 1997. The aim was to evaluate the impact of effluent from a nearby wastewater treatment plant, on the flooding of marshes in the Natural Park. In this paper we present physical and chemical data together nutrient concentrations and its changes in the lentic system of the 'Aiguamolls de l’Empordà'. The ultimate aim was to evaluate the effect of reclaimed wastewater on the salt marsh system. Seasonal variation in nutrients concentrations and their relationship to turnover and source of water were analysed. Significant variation in the N/P ratio was related to water turnover. Confined systems presented lower values for this ratio. Taking into account the nutrient concentrations of the reclaimed water, which is rich in nitrogen, it is recommended flooding applied in zones with high water turnover and higher N/P ratios

Dinámica espacio temporal en la ecología trófica de la anchoveta (Engraulis ringens Jenyns, 1842; pisces: engraulide) en el mar peruano

El objetivo de este trabajo es estudiar las variaciones ontogénicas, espaciales y nictemerales en la dieta de la anchoveta peruana (Engraulis ringens). El trabajo se basa en el análisis de contenido estomacal de 13 430 anchovetas (peces de 4 a 19,5 cm) muestreados durante 22 cruceros de investigación realizados a bordo de las embarcaciones científicas del Instituto del Mar del Perú durante el período 1996-2003. Previo a los análisis estadísticos la contribución de cada grupo de presa fue convertido a carbonó. Los datos fueron procesados por medio de estadística uni y multivariada en función de la talla de la anchoveta, la latitud, la distancia de la costa, la distancia del borde de la plataforma continental y el período nictemeral. Los resultados enseñan que la anchoveta se alimenta mayormente de zooplancton cualquier sea su tamaño o su distribución espaciotemporal. La anchoveta cambio gradualmente su dieta a lo largo de su ciclo de vida. Así, los individuos mas pequeños han ingerido mayormente copépodos calanoideos (68.0%) y eufausidos (23.3%), mientras que los individuos mas grandes ingirieron mayormente eufausidos (84.9%) y copépodos calanoideos (11.5%). Latitudinalmente, la mayor contribución de los copépodos calanoideos se observó en las zonas de afloramiento de Chicama y San Juan, con el 52.3% y 47.5%, respectivamente. Hasta los 160 km de distancia de la costa, no se ha observado un patrón regular en la contribución de las principales presas, mientras que por fuera, se insinúa un patrón caracterizado por el predominio de los eufausidos (>84%) y la menor contribución de copépodos calanoideos (<14,1%). En la plataforma continental los eufausidos contribuyeron con el 55.6% y los copépodos calanoideos con el 36.9%; mientras que por fuera de esa zona, los eufausidos se incrementaron al 75.3% y los copépodos calanoideos disminuyeron al 20.1%. Al considerar el período nictemeral, el ítem presa predominante durante el día fueron los eufausidos (52.7%) seguido de los copépodos calanoideos (40.9%); mientras que durante la noche, los eufausidos se incrementaron al 80.2% y los copépodos calanoideos disminuyeron al 15.7%. Estos resultados contradicen lo que se conocía acerca de la variabilidad de la dieta de la anchoveta, desestimándose: (i) que en el norte es fitoplanctívora y en el sur es zooplanctívora; (ii) que la fracción zooplanctónica es mayor en la zona oceánica. Asimismo, se ha demostrado que: (i) la anchoveta es principalmente zooplanctófaga durante su ciclo de vida, con modificaciones que corresponden a la mayor ingesta de presas pequeñas cuando son juveniles y de presas grandes cuando son adultas, (ii) en la zona de influencia de la plataforma continental consume aproximadamente el doble de copépodos calanoideos que en la zona oceánica, y aproximadamente una tercera parte menos de eufausidos en la zona interna que en la zona oceánica, y (iii) durante la noche y el día ingiere principalmente eufausidos pero la contribución de los copépodos calanoideos sube al 40%.

Efeito residual do calcário na produção de milho e soja em solo Glei Pouco Húmico

O cultivo de milho e soja em solos ácidos requer a aplicação de calcário, para elevar o pH, reduzir a toxidez de alumínio e fornecer os nutrientes cálcio e magnésio. O calcário pode ter efeito residual prolongado, sendo necessário quantificar a durabilidade e a eficiência da calagem no solo por um período longo de cultivos sucessivos. Neste trabalho, deu-se continuidade a um experimento instalado na EMBRAPA Cerrados, em 1986, em solo Glei Pouco Húmico argiloso, com doses iniciais de 0, 2, 4, 6 e 8 t ha-1 de calcário dolomítico a lanço. A partir de 1990, foi cultivado o milho em rotação com a soja, em um total de sete cultivos sucessivos. Os dados de produtividade mostraram que o calcário aplicado em 1986 tem apresentado efeito residual. A resposta das duas culturas até o quarto cultivo e da soja, no sexto cultivo, foi significativamente maior a partir da primeira dose de 2 t ha-1 de calcário. No quinto e no sétimo ano de cultivo, a produtividade do milho foi significativamente maior, respectivamente, a partir das doses de 4 e 6 t ha-1 de calcário. A produtividade relativa máxima, para a média de quatro cultivos de milho e três cultivos de soja em sucessão, foi obtida com a saturação por bases do solo de 42% para o milho e 38% para a soja. A partir do quarto ano de aplicação do calcário, a perda anual média de cálcio + magnésio trocáveis do solo nos tratamentos com calcário foi de 2 mmol c dm-3.

Cyberhealth serving to support individual intake of medication.

The Internet and new communication technologies are deeply affecting healthcare systems and the provision of care. The purpose of this article is to evaluate the possibility that cyberhealth, via the development of widespread easy access to wireless personal computers, tablets and smartphones, can effectively influence intake of medication and long-term medication adherence, which is a complex, difficult and dynamic behaviour to adopt and to sustain over time. Because of its novelty, the impact of cyberhealth on drug intake has not yet been well explored. Initial results have provided some evidence, but more research is needed to determine the impact of cyberhealth resources on long-term adherence and health outcomes, its user-friendliness and its adequacy in meeting e-patient needs. The purpose of such Internet-based interventions, which provide different levels of customisation, is not to take over the roles of healthcare providers; on the contrary, cyberhealth platforms should reinforce the alliance between healthcare providers and patients by filling time-gaps between visits and allowing patients to upload and/or share feedback material to be used during the visits. This shift, however, is not easily endorsed by healthcare providers, who must master new eHealth skills, but healthcare systems have a unique opportunity to invest in the Internet and to use this powerful tool to design the future of integrated care. Before this can occur, however, important issues must be addressed and resolved, for example ethical considerations, the scientific quality of programmes, reimbursement of activity, data security and the ownership of uploaded data.

Controle da volatilização de amônia em compostagem, mediante adição de gesso agrícola e superfosfatos com diferentes níveis de acidez residual

Tem sido recomendada a adição de superfosfato simples ou gesso agrícola nas pilhas de estercos e de outros resíduos orgânicos, com a finalidade de reduzir as perdas de amônia por volatilização durante a compostagem. Experimentos, contudo, têm mostrado resultados divergentes, quando avaliam a eficiência desses produtos e as doses em que devem ser aplicados. É provável que variações na acidez residual do gesso e do superfosfato simples possam explicar essas divergências. Para verificar essa hipótese, realizou-se um experimento, utilizando, como aditivos, o gesso agrícola, o superfosfato simples e o superfosfato triplo, cada um com dois valores de acidez residual (respectivamente, 0,13 e 0,20%; 7,02 e 2,36%; 2,38 e 1,86%). Em frascos de vidro de 1,6 litro de capacidade, foram colocados 10 g de substrato orgânico obtido por mistura de quantidades iguais, em massa, de estercos secos e frescos de galinha e de gado. Os aditivos foram misturados ao substrato em doses equivalentes a 0, 50, 100, 150 e 200 kg t-1. A quantidade de amônia perdida por volatilização foi determinada aos 7, 14, 21, 28, 35 e 42 dias, coletando-se o gás em solução de ácido sulfúrico encerrada em pequeno recipiente colocado no interior do frasco e titulando-se o ácido remanescente após o período de exposição à amônia, com solução de NaOH 0,01 mol L-1. As amostras de gesso agrícola estudadas não se mostraram eficientes em reduzir a volatilização de amônia da mistura de estercos. O superfosfato simples diminuiu a volatilização de NH3 em até 4,8 vezes, tendo sido a amostra com maior acidez residual a mais eficiente. O superfosfato triplo foi o aditivo mais eficiente no controle da volatilização de NH3, quando aplicado em doses baixas, igualando-se ao superfosfato simples na maior dose. Aparentemente, a ação dos aditivos deveu-se à formação de compostos amoniacais mais estáveis por meio de reações do gás NH3 com ácidos e, ou, fosfato monocálcico presentes naqueles produtos.

Efeito residual da adubação potássica do azevém sobre o arroz subseqüente em plantio direto

Com o objetivo de avaliar o efeito residual da adubação potássica do azevém sobre o arroz subseqüente, em sistema de semeadura direta, foi desenvolvido um experimento de campo, no período de maio de 1996 a abril de 1997, no Centro Agropecuário da Palma-UFPel, localizado no município do Capão do Leão (RS). Foi utilizado um Planossolo pertencente à unidade de mapeamento Pelotas. Os tratamentos constituíram-se por três níveis de K aplicados no azevém, equivalentes a 0, 0,5 e 1 vez a dose recomendada de 70 kg ha-1 de K2O, sobre cada um dos quais foram aplicados quatro níveis de K no arroz, cultivado após o azevém, equivalentes a 0, 0,5, 1 e 1,5 vez a dose recomendada de 60 kg ha-1 de K2O, resultando num fatorial completo com 12 tratamentos. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso com três repetições. Os resultados obtidos indicaram que: (a) o K disponível após as culturas não aumentou neste solo com a adubação potássica nas doses recomendadas; (b) o efeito residual da adubação potássica do azevém para a cultura seguinte, neste solo, equivaleu a pelo menos 56 % do potássio aplicado, contido na parte aérea do azevém.