I. The effects of variations in certain parameters upon the efficiency of in vivo hemodialysis with a Kiil dialyzer. II. Interfacial structure of concurrent air-water flow in a two-inch diameter horizontal tube.

Part I

Regression analyses are performed on in vivo hemodialysis data for the transfer of creatinine, urea, uric acid and inorganic phosphate to determine the effects of variations in certain parameters on the efficiency of dialysis with a Kiil dialyzer. In calculating the mass transfer rates across the membrane, the effects of cell-plasma mass transfer kinetics are considered. The concept of the effective permeability coefficient for the red cell membrane is introduced to account for these effects. A discussion of the consequences of neglecting cell-plasma kinetics, as has been done to date in the literature, is presented.

A physical model for the Kiil dialyzer is presented in order to calculate the available membrane area for mass transfer, the linear blood and dialysate velocities, and other variables. The equations used to determine the independent variables of the regression analyses are presented. The potential dependent variables in the analyses are discussed.

Regression analyses were carried out considering overall mass-transfer coefficients, dialysances, relative dialysances, and relative permeabilities for each substance as the dependent variables. The independent variables were linear blood velocity, linear dialysate velocity, the pressure difference across the membrane, the elapsed time of dialysis, the blood hematocrit, and the arterial plasma concentrations of each substance transferred. The resulting correlations are tabulated, presented graphically, and discussed. The implications of these correlations are discussed from the viewpoint of a research investigator and from the viewpoint of patient treatment.

Recommendations for further experimental work are presented.

Part II

The interfacial structure of concurrent air-water flow in a two-inch diameter horizontal tube in the wavy flow regime has been measured using resistance wave gages. The median water depth, r.m.s. wave height, wave frequency, extrema frequency, and wave velocity have been measured as functions of air and water flow rates. Reynolds numbers, Froude numbers, Weber numbers, and bulk velocities for each phase may be calculated from these measurements. No theory for wave formation and propagation available in the literature was sufficient to describe these results.

The water surface level distribution generally is not adequately represented as a stationary Gaussian process. Five types of deviation from the Gaussian process function were noted in this work. The presence of the tube walls and the relatively large interfacial shear stresses precludes the use of simple statistical analyses to describe the interfacial structure. A detailed study of the behavior of individual fluid elements near the interface may be necessary to describe adequately wavy two-phase flow in systems similar to the one used in this work.

Finite element analysis on a circular wedge prism with 400 mm diameter

The paper comprehensively analyzes the distortions of a circular wedge prism with 400 mm diameter in a scanner by method of optical-mechanical-thermal integrating analysis. The structure and intensity of the prism assembly is verified and checked, and the surface deformations of the prism under gravity load, as well as the thermo-elastic distortions of the prism, are analyzed in detail and evaluated, which is finally contrasted with the measured values of Zygo Mark interferometer. The results show: the maximal distortion of the prism assembly is 10 nm magnitude and the maximal stress is 0.441 Mpa, which has much tolerance to the precision requirement of structure and the admissible stress of material; the influence of heat effect on the surface deformations of prism is proved to be far greater than the influence of gravity load, so some strict temperature-controlled measures are to be considered when the scanner is used. (c) 2006 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Field and dispersion properties of subwavelength-diameter hollow optical fiber

We have investigated the basic properties of subwavelength-diameter hollow optical fiber with exact solutions of Maxwell's equations. The characteristics of modal field and waveguide dispersion have been studied. It shows that the subwavelength-diameter hollow optical fibers have interesting properties, such as enhanced evanescent field, local enhanced intensity in the hollow core and large waveguide dispersion that are very promising for many miniaturized high performance and novel photonic devices. (C) 2007 Optical Society of America.

Field enhancement and power distribution characteristics of subwavelength-diameter terahertz hollow optical fiber

Fields in subwavelength-diameter terahertz hollow optical fiber (STHOF) can be intensified by large discontinuity of the electric field at high index contrast interfaces. The influences of fiber geometry and refractive index of the dielectric region on the fiber characteristics, such as power distribution, enhancement factor, have been discussed in detail. By appropriate design, the intensity in the central region of STHOF may be enhanced by a factor of greater than 1.5 compared with subwavelength-diameter terahertz fiber without the central hole and the loss can be reduced. For its compact structure and simple fabrication process, the fiber may be very useful in many miniaturized high performance and novel terahertz photonic devices. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Impacto da dieta hiperlipídica contendo óleo de canola ou de soja no desenvolvimento da adiposidade abdominal e estrutura óssea

A baixa relação de ômega-6/ômega-3 esta relacionada com propriedades benéficas para a saúde óssea. No entanto, a dieta rica nestes compostos pode levar a obesidade. Adipócitos e osteoblastos derivam de células progenitoras comuns, e o consumo de óleo de canola pode ter ação adipogênica e osteogênica. Nosso objetivo foi avaliar a adiposidade abdominal, insulina e estrutura óssea em ratos tratados com dieta contendo baixa relação ômega-6/ômega-3, proveniente do óleo de canola. Após desmame, os ratos foram divididos em grupos alimentados com dieta normocalórica: Controle (S) e experimental (C), contendo 7ml/100g de óleo de soja ou de canola e grupos tratados com dieta rica em lipídios: Controle (7S) ou hiperlipídico contendo 19ml/100g de óleo de soja (19S) ou de canola (19C), até completarem 60 dias de idade. Os dados foram significativos com P<0,05. No primeiro modelo, o grupo C apresentou redução de: Massa e área do adipócito intra-abdominal; Colesterol; Insulina; Densidade mineral (DMO) e massa óssea total e na coluna vertebral; Massa do fêmur; Espessura da diáfise; DMO do fêmur e das vértebras lombares e radiodensidade da cabeça do fêmur. No segundo modelo, os grupos 19S e 19C apresentaram maior ingestão calórica, densidade corporal, massa de gordura intra-abdominal, e maior massa e comprimento do fêmur e da coluna lombar. O grupo 19S apresentou maior área e menor número de adipócitos da região retroperitoneal. Glicose e a insulina foram aumentadas no grupo 19C vs. 7S. A tomografia do fêmur revelou maior radiodensidade na região proximal e da coluna lombar, no grupo 19C. Sugerimos que a quantidade e o tipo de lipídio consumido, após o desmame, induzem não somente o desenvolvimento corporal e os depósitos de gordura, além de afetarem a resistência insulínica e a saúde óssea

Consumo de óleo de peixe na resposta inflamatória em ratos submetidos a esplenectomia total isolada ou combinada com autoimplante esplênico e à indução de sepse abdominal

Em órgãos potencialmente importantes na resposta imune, como o baço, alternativas como o autoimplante de segmentos esplênicos, quando a esplenectomia total torna-se necessária, e a utilização de nutrientes com funcionalidade imunomoduladora vêm sendo estudadas, objetivando minimizar o efeito pró-inflamatório persistente da sepse abdominal. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do consumo de óleo de peixe na modulação da resposta inflamatória em animais submetidos a esplenectomia total isolada ou combinada com autoimplante esplênico e à indução de sepse abdominal, verificando a possível otimização na resposta pró-inflamatória e a regeneração funcional do autoimplante. Utilizamos 64 ratos machos da linhagem Wistar, com peso variando entre 140-200 g, aleatoriamente distribuídos em oito grupos: quatro grupos-controle (100% óleo de soja) e quatro grupos-intervenção (35% de óleo de peixe), cada um com oito animais. Os dos grupos-controle (animais alimentados com ração purificada, segundo AIN-93, com conteúdo lipídico constituído por 100% óleo de soja) foram: I sem intervenção cirúrgica e, 16 semanas após, submetidos à indução de sepse abdominal; II esplenectomia total isolada e, 16 semanas após, submetidos à indução de sepse abdominal; III esplenectomia total combinada com autoimplante esplênico e, 16 semanas após, submetidos à indução de sepse abdominal; e IV esplenectomia total combinada com autoimplante esplênico e, oito semanas após, submetidos à indução de sepse abdominal. Os dos grupos-intervenção (V a VIII) foram submetidos a procedimentos similares aos executados nos grupos I a IV, respectivamente, sendo a única modificação fundamentada na substituição de 35% do conteúdo lipídico da alimentação dos animais por óleo de peixe. Todos os animais foram submetidos a sepse induzida por ligadura e perfuração cecal (CLP). Coletamos amostras sanguíneas de todos os animais antes da indução da sepse (período 1) e 2 e 4 horas (períodos 2 e 3) após a indução da sepse abdominal. Verificou-se, a cada três dias, massa corporal (MC) e ingestão alimentar (IA). Analisamos as citocinas INF-γ, IL-6 e IL-10 por meio da tecnologia Luminex. Utilizamos o teste T de Student para análise estatística, considerando significativo com p≤0,05. Os dos grupos V, VI e VIII apresentaram maior consumo alimentar que seus controles. Os do grupo V apresentaram menores concentrações de IFN-γ em todos os períodos e maior IL-10 nos períodos 2 e 3. Os do grupo VI apresentaram menores concentrações de todas as citocinas: IFN-γ nos períodos 2 e 3; IL-6 nos períodos 1 e 2; e maior IL-10 nos períodos 1 e 2. Os do grupo VIII apresentaram menor IFN-γ no período 3, IL-6 no período 2, e maior IL-10 no período 1. Não observou-se diferenças nos do grupo VII em nenhuma das citocinas estudadas. Este estudo demonstrou que a utilização do óleo de peixe em pequena dose, consumido cronicamente, como parte do teor lipídico total da dieta e não de forma suplementar, é capaz de manter a massa corporal adequada e reduzir a resposta inflamatória à sepse abdominal induzida por CLP, aumentando a IL-10 plasmática em ratos que não sofreram intervenção cirúrgica, e parece favorecer a regeneração funcional precoce do autoimplante esplênico.

Efeito da suplementação dietética com L-glutamina na sepse abdominal induzida em rato

Após o estímulo deflagrador de um trauma ou infecção, a liberação de citocinas na circulação sanguínea desempenha um importante papel efetor e também modulador da resposta imune sistêmica. Essas citocinas podem ser pró-inflamatórias, que estimulam a liberação de diversos tipos celulares e de outras citocinas, como fator de necrose tumoral-alfa (TNF-α), interleucina 1 (IL-1), IL-2, IL-6, IL-8, IL-12 e interferon-gama (INF-); ou citocinas com efeitos antiinflamatórios, que inibem o processo inflamatório, em parte pela redução da produção de diversas citocinas que regulam positivamente a resposta, minimizando o comprometimento orgânico resultante, como IL-4, IL-10, IL-13. A L-glutamina é o aminoácido mais abundante no organismo, com importante papel no metabolismo protéico. Sua ação trófica sobre a mucosa do intestino delgado é bastante conhecida, o que o torna componente essencial para a manutenção estrutural e funcional do intestino. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da suplementação dietética com L-glutamina na modulação da resposta inflamatória em animais submetidos a sepse abdominal induzida por ligadura e perfuração cecal. Foram utilizados 24 ratos Wistar machos adultos, com peso inicial entre 200 e 230 g, distribuídos em três grupos, cada um com oito animais, da seguinte forma: grupo I (controle) submetidos a operação simulada (laparotomia e manipulação de alças intestinais); grupo II submetidos a laparotomia, com indução de sepse abdominal; e grupo III receberam suplementação dietética com L-glutamina por sete dias e, após, foram submetidos a indução de sepse abdominal. Foram coletadas amostras sanguíneas de todos os animais antes (tempo 0) e duas e quatro horas (tempos 1 e 2) após a indução da sepse abdominal. Foram verificados o número de leucócitos, a dosagem da concentração plasmática de citocinas pró- e antiinflamatórias (INF-γ, IL-6 e IL-10) e análise microbiológica de líquido peritoneal. A glicemia apresentou aumento significativo em todos os grupos, comparando-os ao início e ao final do experimento (p<0,05). No que concerne à IL-10, observou-se aumento significativo nos animais do grupo III entre os tempos 0 e 2, e entre os tempos 1 e 2 (p=0,0331 e p=0,0155, respectivamente). Não se observou qualquer outra diferença ao serem analisadas as demais citocinas (IFN- e IL-6), em todos os grupos e em todos os momentos analisados. Nossos achados sugerem que a suplementação dietética com L-glutamina em animais submetidos à indução de sepse abdominal com modelo CLP parece potencializar a resposta antiinflamatória, aumentando a concentração plasmática de IL-10, enquanto as concentrações de INF-γ e IL-6 não apresentaram variação significativa.

Using eye lens diameter as age indicator of young Lithognathus mormyrus and Diplodus vulgaris

Eye lens diameter was analyzed in two sparid fish species, Lithognathus mormyrus and Diplodus vulgaris, in order to determine the possibility of using these data for age determination. The results showed that the technique could be adopted for determining the age of the two species when the specimens are very young. The method is especially useful for age determination when otolith or scale rings are not visible or when false rings may give erroneous readings.

Desigualdade socioeconômica e obesidade abdominal: uma apreciação crítica e pragmática em epidemiologia.

Esta dissertação buscou uma apreciação crítica e pragmática da relação entre desigualdade socioeconômica e obesidade abdominal, em resposta a proposição internacional de monitoramento das desigualdades em saúde e a escassez de estudos desta natureza relativos à obesidade abdominal. Dois artigos foram elaborados a fim de estimar o grau de desigualdade educacional na ocorrência de obesidade abdominal e revisar os estudos de associação entre posição socioeconômica e obesidade abdominal. O primeiro artigo utilizou o índice angular de desigualdade e o índice relativo de desigualdade em dados seccionais de 3.117 participantes da linha de base do Estudo Pró-Saúde, 1999-2001, e o segundo artigo abarcou os resultados de estudos conduzidos em população adulta no Brasil. Os índices de desigualdade resumiram a tendência monotônica e inversa observada entre escolaridade e obesidade abdominal na população feminina, proporcionando estimativas quantitativas desta desigualdade (artigo 1). Em concordância, observou-se que a associação entre indicadores de posição socioeconômica e obesidade abdominal foi majoritariamente inversa entre as mulheres, principalmente com relação à escolaridade, e estatisticamente não significativa entre os homens (artigo 2). Tal cenário epidemiológico evidencia que a obesidade abdominal tem afetado desproporcionalmente as mulheres de posição socioeconômica mais baixa e que a desigualdade de gênero na prevalência de obesidade abdominal tende a aumentar com menor posição socioeconômica. Em suma, a presente dissertação visou à produção de conhecimento epidemiológico relevante ao enfrentamento das desigualdades em saúde, com o objetivo premente de subsidiar políticas públicas de fato realizáveis e individualmente aceitáveis.

Desigualdade socioeconômica e obesidade abdominal: uma apreciação crítica e pragmática em epidemiologia.

Esta dissertação buscou uma apreciação crítica e pragmática da relação entre desigualdade socioeconômica e obesidade abdominal, em resposta a proposição internacional de monitoramento das desigualdades em saúde e a escassez de estudos desta natureza relativos à obesidade abdominal. Dois artigos foram elaborados a fim de estimar o grau de desigualdade educacional na ocorrência de obesidade abdominal e revisar os estudos de associação entre posição socioeconômica e obesidade abdominal. O primeiro artigo utilizou o índice angular de desigualdade e o índice relativo de desigualdade em dados seccionais de 3.117 participantes da linha de base do Estudo Pró-Saúde, 1999-2001, e o segundo artigo abarcou os resultados de estudos conduzidos em população adulta no Brasil. Os índices de desigualdade resumiram a tendência monotônica e inversa observada entre escolaridade e obesidade abdominal na população feminina, proporcionando estimativas quantitativas desta desigualdade (artigo 1). Em concordância, observou-se que a associação entre indicadores de posição socioeconômica e obesidade abdominal foi majoritariamente inversa entre as mulheres, principalmente com relação à escolaridade, e estatisticamente não significativa entre os homens (artigo 2). Tal cenário epidemiológico evidencia que a obesidade abdominal tem afetado desproporcionalmente as mulheres de posição socioeconômica mais baixa e que a desigualdade de gênero na prevalência de obesidade abdominal tende a aumentar com menor posição socioeconômica. Em suma, a presente dissertação visou à produção de conhecimento epidemiológico relevante ao enfrentamento das desigualdades em saúde, com o objetivo premente de subsidiar políticas públicas de fato realizáveis e individualmente aceitáveis.