DETECTION OF VIRULENCE GENES IN ENVIRONMENTAL STRAINS OF Vibrio cholerae FROM ESTUARIES IN NORTHEASTERN BRAZIL

The objectives of this study were to detect the presence of Vibrio cholerae in tropical estuaries (Northeastern Brazil) and to search for virulence factors in the environmental isolates. Water and sediment samples were inoculated onto a vibrio-selective medium (TCBS), and colonies with morphological resemblance to V. cholerae were isolated. The cultures were identified phenotypically using a dichotomous key based on biochemical characteristics. The total DNA extracted was amplified by PCR to detect ompW and by multiplex PCR to detect the virulence genes ctx, tcp, zot and rfbO1. The results of the phenotypic and genotypic identification were compared. Nine strains of V. cholerae were identified phenotypically, five of which were confirmed by detection of the species-specific gene ompW. The dichotomous key was efficient at differentiating environmental strains of V. cholerae. Strains of V. cholerae were found in all four estuaries, but none possessed virulence genes.

Serviço de correio eletrónico em ambiente marítimo utilizando redes tolerantes ao atraso

Delay Tolerant Network (DTN) é uma arquitetura de redes que procura resolver os problemas associados à conetividade intermitente de sistemas e possibilita a existência de comunicações em ambientes onde o conjunto de protocolos tradicionais TCP/IP não funciona. A arquitetura DTN é adequada a cenários com uma topologia de rede dinâmica, densidade de nós reduzida, conetividade intermitente e de curta duração entre os nós, e em que as aplicações são tolerantes ao atraso. Nesta dissertação é apresentada uma solução de baixo custo recorrendo ao conceito DTN que permite a utilizadores de embarcações utilizarem o serviço de correio eletrónico no mar. A solução estende o sistema de correio eletrónico ao cenário marítimo recorrendo a estações na costa, comunicação sem fios entre embarcações e entre estas e a estações na costa, e à capacidade das embarcações funcionarem como meios de transporte de dados. Para proceder à validação da proposta apresentada, foi implementado um protótipo com o sistema de correio eletrónico adaptado ao cenário marítimo. O protótipo é constituído por vários nós, configurados de forma a assumir o papel de embarcações, estação da costa e um servidor de e-mail presente na Internet. Os resultados dos testes experimentais realizados em ambiente controlado mostram que os objetivos do trabalho foram alcançados. O serviço de e-mail assente sobre a arquitetura DTN e adaptado ao cenário de comunicações marítimo foi testado em diferentes contextos, e em todos eles, as experiências tiveram resultados positivos.

“Desenvolvimento de hidrogéis à base de quitosano/fosfatos de cálcio para aplicações ortopédicas

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Framework para a construção de “portais de negócio” para gestão de solicitações de consumidores IaaS na HP Cloud

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Informática

Produção de cimentos ósseos à base de fosfato de cálcio

Os cimentos fosfato de cálcio (CPC) têm vindo a despertar cada vez mais interesse por apresentarem vantagens em relação a outros materiais, tais como o cimento acrílico ou os blocos cerâmicos, usualmente utilizados na reparação óssea. Estes são constituídos por um ou mais fosfato de cálcio, e uma solução líquida, originando uma pasta que endurece rapidamente, e que resulta num material cristalino, biocompatível e osteocondutor. O objectivo deste estudo foi investigar algumas das propriedades de um novo CPC à base de β-Fosfato tricálcico (β-TCP) que se caracteriza por incluir na sua fase líquida, além de um ácido carboxílico, um aditivo polimérico, o hidroxipropilo quitosano (HPCS), cuja síntese foi optimizada por variação dos parâmetros temperatura e duração da reacção. As propriedades mecânicas e de manuseio, assim como o produto final do CPC foram estudados efectuando-se testes de compressão, flexão, tempo de presa, injectabilidade e difracção de raios-X (DRX). Além disto investigou-se o comportamento in vitro e in vivo realizando-se testes de citotoxicidade e implantando-se o CPC no fémur de 8 coelhos durante um período de 4 meses. Verificou-se que o CPC produzido neste trabalho é um cimento de brushite, que endurece em 10 min, conferindo tempo suficiente para a colocação da pasta numa seringa e sua fácil injecção, e que apresenta uma resistência à compressão até 9MPa e flexão até 6MPa, sendo por isso aceitável para aplicações cirúrgicas, em locais não sujeitos a grandes tensões. Por outro lado verificou-se que apesar da sua aparente toxicidade este é bem tolerado in vivo, resultando num material biocompatível.

Desenvolvimento e caracterização tribológica de hidrogéis poliméricos de PVA reforçados com fosfato tricálcico para aplicação como cartilagem articular para implantes articulares

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Materiais

Osteogenic differentiation of human mesenchymal stem cells in the absence of osteogenic supplements: a surface-roughness gradient study

The use of biomaterials to direct osteogenic differentiation of human mesenchymal stem cells (hMSCs) in the absence of osteogenic supplements is thought to be part of the next generation of orthopedic implants. We previously engineered surface-roughness gradients of average roughness (Ra) varying from the sub-micron to the micrometer range ( 0.5–4.7 lm), and mean distance between peaks (RSm) gradually varying from 214 lm to 33 lm. Here we have screened the ability of such surface-gradients of polycaprolactone to influence the expression of alkaline phosphatase (ALP), collagen type 1 (COL1) and mineralization by hMSCs cultured in dexamethasone (Dex)-deprived osteogenic induction medium (OIM) and in basal growth medium (BGM). Ra 1.53 lm/RSm 79 lm in Dex-deprived OI medium, and Ra 0.93 lm/RSm 135 lm in BGM consistently showed higher effectiveness at supporting the expression of the osteogenic markers ALP, COL1 and mineralization, compared to the tissue culture polystyrene (TCP) control in complete OIM. The superior effectiveness of specific surface-roughness revealed that this strategy may be used as a compelling alternative to soluble osteogenic inducers in orthopedic applications featuring the clinically relevant biodegradable polymer polycaprolactone.

Análise do atendimento intra-hospitalar de eventos simulados de fibrilação ventricular/taquicardia ventricular

OBJETIVO: Analisar os intervalos de tempo entre o início da Fibrilação Ventricular/Taquicardia Ventricular (FV/TV) e os principais procedimentos realizados. MÉTODOS: Foram realizadas e filmadas 20 simulações de FV/TV em ambiente hospitalar, utilizando-se manequim estático, ocorridas em dia e hora aleatórios. Todas as equipes tinham o mesmo nível de habilidades. Foram analisados os tempos (em s) relativos ao suporte básico de vida (SBV) - chegada da equipe (TC) confirmação da parada (TCP) início da RCP (TI) e os tempos relativos ao suporte avançado de vida (SAV) - 1º desfibrilação (TD) 1º dose de adrenalina (TA) e intubação orotraqueal (TIOT). As variáveis foram analisadas e comparadas em dois grupos: unidade de cuidados intensivos (UCI) e enfermarias com telemetria (ETL). RESULTADOS: ETL x UCI respectivamente - TC (70,2+38,7 x 38,6+49,2); TCP (89,4+57,1 x 71+63,9); TI (166,8+81,1 x 142+66,2); TD (282,5+142,8 x 108,4+52,5); TA (401,4+161,7 x 263,3+122,8) e TIOT (470,3+150,6 x 278,8+98,8). Apresenta a comparação das médias de tempos entre os dois grupos. CONCLUSÃO: As diferenças observadas em relação a TD, TA e TIOT favoráveis à UCI estão associadas às facilidades de realização das manobras de SAV nesse ambiente. Os tempos relacionados ao SBV foram semelhantes nos dois grupos, reforçando a necessidade do uso de desfibriladores semi-automáticos mesmo em ambiente hospitalar.

Diferentes padronizações do teste da caminhada de seis minutos como método para mensuração da capacidade de exercício de idosos com e sem cardiopatia clinicamente evidente

OBJETIVOS: Avaliar a correlação do consumo de oxigênio pico (VO2pico), no teste cardiopulmonar, com a distância percorrida no teste da caminhada de seis minutos (TC6) em idosos saudáveis e com infarto do miocárdio (IM). MÉTODOS: Avaliados 30 indivíduos, idade entre 65 e 87 anos (76,03 ± 4,75), divididos em 2 grupos: Grupo I - 14 com doença cardíaca clinicamente evidente (DCCE) Grupo II - 16 sem DCCE. Foram submetidos ao teste cardiopulmonar (TCP) e a 2 tipos de TC6. As variáveis mensuradas foram: a freqüência cardíaca (FC) e respiratória (FR), pressão arterial (PA), distância percorrida (DP), e a percepção subjetiva de esforço de BORG. RESULTADOS: O estudo mostrou uma forte correlação das distâncias percorridas, em ambas as formas do (TC6), com o VO2pico obtido no TCP, em todos idosos incluídos neste estudo. Na comparação entre os TC6, quando aplicado com acompanhamento (TC6ac) e sem acompanhamento (TC6s), foi observada diferença estatisticamente significante, com maiores valores médios da DP, da FC e FR, e da percepção subjetiva de esforço no TC6ac, em ambos os grupos. Além disso, a FC atingida ao final do esforço, no TC6ac, foi semelhante à obtida no TCP máximo (p <0,05), sugerindo que esta forma de padronização do TC6 estimula a um maior desempenho cardiovascular. CONCLUSÃO: O TC6s, por ser submáximo, impõe uma sobrecarga cardiovascular menor do que TC6ac, sendo provavelmente mais seguro em idosos cardiopatas.

Doença arterial coronariana em diabéticas do tipo 2 assintomáticas: estudo comparativo entre o teste ergométrico, o teste cardiopulmonar e a cintilografia de perfusão miocárdica com dipiridamol na identificação de isquemia

FUNDAMENTO: A doença cardiovascular é a principal causa de morbi-mortalidade nos diabéticos. A isquemia do miocárdio é freqüentemente assintomática levando ao diagnóstico tardio e pior prognóstico. Sabe-se que a mulher diabética tem risco de morte cardiovascular maior em relação ao sexo masculino. OBJETIVO: Avaliar a prevalência de doença arterial coronariana (DAC) em diabéticas assintomáticas. Comparar os resultados do teste ergométrico (TE), do teste cardiopulmonar (TCP) e da cintilografia do miocárdio sob estímulo farmacológico com dipiridamol (CM) com os achados da cinecoronariografia (CINE) verificando o método de maior acurácia na identificação de DAC significativa. MÉTODOS: Foram avaliadas 104 diabéticas que realizaram TE, TCP e CM no período de dois meses da CINE. As cintilografias com MIBI-99mTc foram realizadas pela técnica de gated-SPECT. A análise estatística foi realizada pelos testes x² de Pearson e t de Student, sendo realizada, ainda, análise de regressão logística. RESULTADOS: A prevalência de DAC no grupo estudado foi de 32,7%. No TE, o teste eficaz (p=0,045), a incompetência cronotrópica (p=0,031) e o tempo de esforço realizado (p=0,022) apresentaram associação significativa com DAC. No TCP, o VO2pico e a FC atingida apresentaram associação com DAC (p=0,004 e p=0,025). A maioria das variáveis da CM mostrou importante associação com DAC (todas com p=0,001). CONCLUSÃO: Os resultados obtidos sugerem elevada prevalência de DAC em pacientes diabéticas assintomáticas, devendo ser essa uma população investigada do ponto de vista cardiovascular. Dos métodos diagnósticos não-invasivos que foram empregados, o que mostrou ter maior poder de discriminação em relação às portadoras de DAC foi a CM com dipiridamol.

Valores de referência para o teste cardiopulmonar para homens e mulheres sedentários e ativos

FUNDAMENTO: Os valores de referência de teste cardiopulmonar (TCP) disponíveis no Brasil foram derivados de cicloergômetro, em população sedentária e relativamente pequena. OBJETIVO: Fornecer valores de referência para o TCP em brasileiros de ambos os sexos, sedentários e ativos. MÉTODOS: ENtre 2006 e 2008, 3.992 TCP de indivíduos saudáveis foram selecionados de nosso laboratório. Atletas, fumantes, portadores de qualquer patologia conhecida, usuários de medicação contínua e obesos foram excluídos. VO2 pico foi considerado VO2 máx. Analisamos também VO2 de limiar anaeróbico, ventilação máxima e pulso de oxigênio de acordo com sexo, faixa etária, sedentários e ativos. As faixas etárias foram assim divididas: G1 (15-24 anos), G2 (25-34), G3 (35-44), G4 (45-54), G5 (55-64) e G6 (65-74). RESULTADOS: De acordo com as faixas etárias, os valores médios de VO2 em ml/kg/min com os respectivos desvios-padrão foram: Homem ativo: G1-50,6 ± 7,3; G2-47,4 ± 7,4; G3-45,4 ± 6,8; G4-40,5 ± 6,5; G5-35,3 ± 6,2; G6-30,0 ± 6,1. Mulher ativa: G1-38,9 ± 5,7; G2-38,1 ± 6,6; G3-34,9 ± 5,9; G4-31,1 ± 5,4; G5-28,6 ± 6,1; G6-25,1 ± 4,4. Homem sedentário: G1-47,4 ± 7,9; G2-41,9 ± 7,2; G3-39,0 ± 6,8; G4-35,6 ± 7,7; G5-30,0 ± 6,3; G6-23,1 ± 6,3. Mulher sedentária: G1-35,6 ± 5,7; G2-34,0 ± 4,8; G3-30,0 ± 5,4; G4-27,2 ± 5,0; G5-23,9 ± 4,2; G6-21,2 ± 3,4. CONCLUSÃO: ESte artigo fornece valores de referência de VO2 máx, entre outros parâmetros, no Teste Cardiopulmonar realizados na esteira ergométrica em indivíduos de ambos os sexos, ativos e sedentários.

Avaliação da aptidão cardiopulmonar em indivíduos com hemiparesia após acidente vascular encefálico

FUNDAMENTO: Devido à hemiparesia, a avaliação da aptidão cardiorrespiratória de indivíduos após acidente vascular encefálico (AVE), por meio de testes ergométricos com protocolos convencionais, tem se tornado um desafio. OBJETIVO: Realizar teste cardiopulmonar (TCP) em hemiparéticos para uma avaliação pré-participação visando uma criteriosa prescrição de exercício aeróbico. MÉTODOS: Participaram do estudo 8 indivíduos com hemiparesia crônica, que foram submetidos a TCP realizado com protocolo individualizado em rampa, desenvolvido a partir da informação da velocidade de marcha dos indivíduos previamente avaliados em teste de pista. Foi considerada a proposta de inclinação variando entre 0 e 10,0%, velocidade inicial correspondente a 70,0% do ritmo de caminhada confortável e velocidade máxima 40,0% superior à velocidade máxima no teste de pista, na expectativa de que o TCP, com este incremento gradativo e constante da intensidade, durasse entre 6 e 8 minutos. RESULTADOS: Em 100,0% dos avaliados, o motivo para a interrupção do teste foi fadiga periférica. O VO2 de pico alcançado foi de 20,6 ± 5,7 ml/kg.min. O Limiar I foi identificado em todos os exames, situando-se em 82,64 ± 4,78% da FC de pico e 73,31 ± 4,97% do VO2 de pico. O quociente respiratório (R) do grupo foi de 0,96 ± 0,09, e três dos 8 indivíduos (37,5%) atingiram R superior a 1,00, sendo o Limiar II identificado nestes sujeitos. Foram encontradas relações positivas entre variáveis do TCP e escores de equilíbrio, desempenho no teste de caminhada de 6 minutos e velocidade de marcha no solo. CONCLUSÃO: O teste mostrou ser útil para prescrição de atividade física nesses indivíduos.

Insuficiência cardíaca: comparação entre o teste de caminhada de seis minutos e o teste cardiopulmonar

FUNDAMENTO: A insuficiência cardíaca crônica (IC) é uma síndrome complexa caracterizada pela redução do débito cardíaco em relação às necessidades metabólicas do organismo, bem como alterações metabólicas e do eixo neuro-hormonal. Sintomas como fadiga muscular e dispneia são notórios e os testes de esforço são amplamente utilizados para a avaliação da capacidade funcional, prognóstico e eficácia das intervenções terapêuticas nessa síndrome. OBJETIVO: Avaliar a reprodutibilidade do teste de caminhada de seis minutos (TC6') em pacientes com IC e correlacionar a magnitude das variáveis atingidas no pico do esforço do TC6' com as de um teste cardiopulmonar (TCP). MÉTODOS: Foram estudados 16 pacientes (12 homens e 4 mulheres) com diagnóstico de IC CF I-II (NYHA). Os voluntários foram submetidos a dois testes TC6' (TC6'1 e TC6'2) com intervalo de 30 minutos entre eles; posteriormente realizaram um TCP máximo. RESULTADOS: Todas as variáveis obtidas nos dois TC6' mostraram-se significantes, com altas correlações: distância percorrida (DP) (r = 0,93; p < 0,0001), frequência cardíaca (FC) (r = 0,89; p < 0,0001), consumo de oxigênio (VO2) (r = 0,93; p < 0,0001) e escala de percepção de esforço (r = 0,85; p < 0,0001). Por sua vez, todas as variáveis analisadas no TC6' mostraram correlações moderadas e significantes com as variáveis obtidas no TCP, a saber: FC pico (r = 0,66; p = 0,005); VO2 (r = 0,57; p = 0,02) e VO2 no TCP e DP no TC6'2 (r = 0,70; p = 0,002). CONCLUSÃO: O TC6' foi reprodutível nesse grupo de pacientes com IC (NYHA - I-II) e se correlacionou com o TCP. Sendo assim, apresenta-se como ferramenta de avaliação fidedigna, constituindo-se numa alternativa adequada, segura e de baixo custo para a prescrição de exercícios físicos aeróbicos em pacientes com IC.

Untersuchung der Auswirkung der MAC-Zugriffsverfahren im IEEE 802.11 auf die L4-Performance in mobilen IP-Netzen

Gegenstand der hier vorliegenden Arbeit ist die Untersuchung der Auswirkung der MAC-Zugriffsverfahren CSMA/CA auf das Transportschicht-Protokoll in WLAN-Netzen. Zum Erreichen des Ziels dieser Arbeit wurde es zuerst nachgewiesen, dass CSMA/CA zum TCP-Retransmission führen könnte. Dann die kumulative Verteilung der OWDs auf jedem Szena-rio analysiert. Am Ende wurde die kumulative Verteilung der Abstände zwischen den Spitzenwerten der OWD nach der Datenverarbeitung auf jedem Szenario analysiert.

Comparison of Contemporary Protocols for High-speed Data Transport via 10 Gbps WAN Connections

This work is dedicated to comparison of open source as well as proprietary transport protocols for highspeed data transmission via IP networks. The contemporary common TCP needs significant improvement since it was developed as general-purpose transport protocol and firstly introduced four decades ago. In nowadays networks, TCP fits not all communication needs that society has. Caused of it another transport protocols have been developed and successfully used for e.g. Big Data movement. In scope of this research the following protocols have been investigated for its efficiency on 10Gbps links: UDT, RBUDP, MTP and RWTP. The protocols were tested under different impairments such as Round Trip Time up to 400 ms and packet losses up to 2%. Investigated parameters are the data rate under different conditions of the network, the CPU load by sender andreceiver during the experiments, size of feedback data, CPU usage per Gbps and the amount of feedback data per GiByte of effectively transmitted data. The best performance and fair resources consumption was observed by RWTP. From the opensource projects, the best behavior is showed by RBUDP.