Avaliação da resposta imune a Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Candida albicans em pacientes com neuromielite óptica e sua correlação com o grau de incapacidade neurológica

A Neuromielite Óptica (NMO), anteriormente considerada como um subtipo de Esclerose Múltipla, é uma doença autoimune, inflamatória do sistema nervoso central, na qual o sistema imune ataca a mielina dos neurônios localizados nos nervos ópticos e medula espinhal, produzindo, então, mielite e neurite óptica simultânea ou sequenciais. A patogênese da neuromielite óptica é influenciada pela combinação de fatores genéticos e ambientais, incluindo agentes infecciosos. Diferentes doenças infecciosas podem tanto desencadear como exacerbar a autoimunidade. Portanto, o objetivo do presente estudo foi de analisar a responsividade imune in vitro a Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Candida albicans em pacientes com NMO recorrente-remitente, e a correlacionar ao nível de incapacidade neurológica. Nesse contexto, a extensão da linfoproliferação e perfil de citocinas em resposta a S. aureus e C. albicans, em culturas de células mononucleares do sangue periférico (CMSP) foram similares entre pacientes com NMO e indivíduos saudáveis. Entretanto, maior proliferação de células T associada à elevada liberação de IL-1β, IL-6 e IL-17 foi observada em culturas de células derivadas de pacientes com NMO quando estimuladas com E. coli. Ademais, nessas culturas, a produção de IL-10 foi significativamente menor quando comparada ao grupo controle. Ensaios conduzidos em culturas de CMSP depletadas de diferentes subtipos de linfócitos demonstraram que, enquanto células T CD4+ e T CD8+ produzem IL-6 em resposta a E. coli, a produção de IL-17 foi praticamente restrita às células T CD4+. Os níveis de IL-6 e IL-17 in vitro induzidos por E. coli foram correlacionados positivamente às incapacidades neurológicas. Essa maior tendência a produzir citocinas relacionadas ao perfil Th17 foi diretamente associada aos níveis de IL-23 produzidos por monócitos ativados com LPS. De modo interessante, níveis elevados de LPS foram quantificados no plasma de pacientes com NMO e estes foram correlacionados aos níveis plasmáticos de IL-6. Em conclusão, nossos resultados sugerem que uma maior responsividade a E. coli poderia estar envolvida na patogênese da NMO. Esse tipo de investigação é muito importante pois inibidores da ligação ou sinalização do TLR poderiam ser considerados terapias com grande potencial como adjuvantes no tratamento de pacientes com NMO.

Defeitos do tubo neural causam alterações estruturais no ureter? Estudo em fetos humanos

Anencefalia é o defeito do tubo neural mais severo. A morfologia do ureter de fetos anencéfalos é desconhecida. O objetivo deste trabalho é analisar a estrutura do ureter de fetos humanos normais e anencéfalos (FHA). Nós estudamos 16 ureteres de 8 fetos sem anomalias congênitas (4 masculinos e 4 femininos) com idades entre 16 e 27 semanas pós concepção (SPC) e 14 ureteres de 7 FHA (4 masculinos e 3 femininos) com idades entre 19 e 33 SPC. Os ureteres foram dissecados e emblocados em parafina. Foram feitos cortes com 5 m e depois corados com Tricrômico de Masson, para quantificação das células de músculo liso (CML) e determinação da área da a luz do ureter, espessura e diâmetro. As amostras também foram coradas com Resorcina Fucsina de Weigert ( para observação das fibras elásticas) e Vermelho de Picro Sirius com polarização e análise imunohistoquímica das fibras do colágeno tipo III. Os dados da quantificação do músculo foram expressos em densidade volumétrica (Vv-%). As imagens foram capturadas com microscópio Olympus BX51 e câmera Olympus DP70. A análise morfológica da área do lúmen, espessura e diâmetro foram feitas usando o software Image J. As médias foram comparadas usando o teste t não pareado (p<0.05). O epitélio do ureter estava bem preservado em ambos os grupos, e não houve diferença entre os grupos. Não observamos fibras do sistema elástico em qualquer ureter analisados. Concentração de músculo liso (Vv) não diferiram significativamente (p = 0,4413) em FHA (12% 1,628) e grupo controle (13,51% 0,9231). A área de luz ureteral foi significativamente menor (p = 0,0341) em FHA (6365μm 1,282), quando comparado ao grupo controle (20,170 5,480 mM). O diâmetro ureteral foi significativamente menor (p = 0,0294) em FHA (166.7μm 10,99) quando comparado ao grupo controle (240 26,6 mM). A espessura ureteral foi significativamente menor (p = 0,0448) em FHA (30.57μm 2,034), quando comparado ao grupo controle (7,453 47.49μm). Colágeno tipo III foi observado em maior quantidade nos ureteres da FHA. Alterações estruturais ureterais nos fetos anencéfalos foram significativas em nosso estudo. O ureter de fetos com anencefalia mostraram mais concentração de colágeno tipo III, menor diâmetro, área e espessura. Nervos ureterais em FHA podem ser modificados devido a lesão cerebral com consequente dano no controle dos nervos ureterais. Isto pode levar a alterações estruturais no ureter de fetos anencéfalos.

Prevalência do medo de quedas em idosos e sua associação com fatores clínicos,funcionais e psicossociais: Estudo FIBRA-RJ

Introdução: Com o expressivo aumento da população idosa, as quedas são eventos comuns e levam a desfechos adversos à saúde. As consequências do medo de quedas podem ser tão incapacitantes como as quedas. Objetivo: O presente estudo teve como objetivo estimar a prevalência do medo de quedas em idosos e sua associação com fatores clínicos, funcionais e psicossociais. Métodos: Utilizaram-se os dados do Estudo FIBRA-RJ, que avaliou clientes de uma operadora de saúde, residentes na Zona Norte do município do Rio de Janeiro. A seleção desta amostra foi realizada através de amostragem aleatória inversa, de acordo com estratos de faixa etária e sexo do cadastro oferecido pela operadora. As entrevistas foram realizadas face a face no domicilio. O medo de quedas, variável dependente, foi avaliado através da FES-I-BR. As seguintes variáveis clínicas, funcionais e psicossociais foram avaliadas como variáveis independentes: histórico de quedas, fratura pós-queda, número de comorbidades, número de medicamentos, internação no último ano, uso de dispositivo de auxílio à marcha, dependência funcional nas atividades básicas e instrumentais de vida diária, dificuldade visual e auditiva, força de preensão palmar, velocidade de marcha, autopercepção de saúde, sintomas depressivos, alteração cognitiva, morar só, apoio social instrumental e nível de atividade. As associações foram avaliadas através de regressão logística. Resultados: Dentre os 742 idosos avaliados, 51,9% apresentaram medo de quedas, sendo esta prevalência maior no sexo feminino e nos mais idosos. Na análise logística multivariada, houve associação com histórico de 1 ou 2 quedas (OR=2,18; IC95%1,42-3,36), 3 ou mais quedas (OR=2,72; IC95% 1,10-6,70), usar 7 ou mais medicamentos (OR=1,70; IC95%1,04-2,80), dificuldade auditiva (OR=1,66; IC95% 1,10-2,49), ter dependência funcional nas atividades de vida diária (AVDs) (OR=1,73; IC95%1,07-2,79), velocidade de marcha diminuída (OR=1,64; IC95%1,04-2,58), autopercepção de saúde regular (OR=1,89; IC95%1,30-2,74) e ruim/muito ruim (OR=4,92; IC95%1,49-16,27) e sintomas depressivos (OR=1,68; IC95%1,07-2,63). Conclusão: Os resultados obtidos mostram a prevalência elevada de medo de quedas. Destaca-se a necessidade de avaliação desta condição nos idosos. Identificar os fatores associados é útil para desenvolver estratégias efetivas de intervenção dos possíveis fatores modificáveis.

O laboratório da Doutrina dos Nervos: autoria e autoridade em Thomas Willis

A presente pesquisa trata da análise da fundação da Neurologia. A maioria das obras que abordam o assunto a partir de uma perspectiva histórica, sobretudo, aquelas que privilegiam uma visão positivista, para a qual a investigação caminharia em direção a um ponto estático, tendem a alcançar o médico inglês seiscentista, Thomas Willis, como o inconteste precursor dessa já estabelecida especialidade médica. Nossa proposta é a de desconstruir essa ideia. A nosso ver, a historicidade do discurso científico estaria sempre em constante expansão e também em uma contínua transformação, pois diferentemente do ideal positivista, o instaurador do que Foucault designava como cientificidade não seria o descobridor de um objeto dado desde sempre, na medida em que seria enganoso supor uma história natural de um objeto cultural o objeto da história das ciências. Resta-nos, portanto, tentar compreender o sentido em que Willis funda o que ele mesmo denominava Doutrina dos Nervos. Entendemos que Willis instituiu um novo arquivo audiovisual, ou seja, uma nova articulação entre o visível e o enunciável, no que tange aos nervos. Propomos, enfim, que no horizonte da fundação a nova imbricação entre forma de representação e forma de vida emerge no mesmo processo em que Willis se consagra como um autor médico e cientista dos nervos.

Hanseníase neural, aspectos diagnósticos da forma neural pura e mecanismos imunopatogênicos da lesão do nervo na doença. Participação de quimiocinas CCL2 e CXCL10 e metaloproteinases 2 e 9

O diagnóstico da hanseníase neural pura baseia-se em dados clínicos e laboratoriais do paciente, incluindo a histopatologia de espécimes de biópsia de nervo e detecção de DNA de Mycobacterium leprae (M. leprae) pelo PCR. Como o exame histopatológico e a técnica PCR podem não ser suficientes para confirmar o diagnóstico, a imunomarcação de lipoarabinomanana (LAM) e/ou Glicolipídio fenólico 1 (PGL1) - componentes de parede celular de M. leprae foi utilizada na primeira etapa deste estudo, na tentativa de detectar qualquer presença vestigial do M. leprae em amostras de nervo sem bacilos. Além disso, sabe-se que a lesão do nervo na hanseníase pode diretamente ser induzida pelo M. leprae nos estágios iniciais da infecção, no entanto, os mecanismos imunomediados adicionam severidade ao comprometimento da função neural em períodos sintomáticos da doença. Este estudo investigou também a expressão imuno-histoquímica de marcadores envolvidos nos mecanismos de patogenicidade do dano ao nervo na hanseníase. Os imunomarcadores selecionados foram: quimiocinas CXCL10, CCL2, CD3, CD4, CD8, CD45RA, CD45RO, CD68, HLA-DR, e metaloproteinases 2 e 9. O estudo foi desenvolvido em espécimes de biópsias congeladas de nervo coletados de pacientes com HNP (n=23 / 6 BAAR+ e 17 BAAR - PCR +) e pacientes diagnosticados com outras neuropatias (n=5) utilizados como controle. Todas as amostras foram criosseccionadas e submetidas à imunoperoxidase. Os resultados iniciais demonstraram que as 6 amostras de nervos BAAR+ são LAM+/PGL1+. Já entre as 17 amostras de nervos BAAR-, 8 são LAM+ e/ou PGL1+. Nas 17 amostras de nervos BAAR-PCR+, apenas 7 tiveram resultados LAM+ e/ou PGL1+. A detecção de imunorreatividade para LAM e PGL1 nas amostras de nervo do grupo HNP contribuiu para a maior eficiência diagnóstica na ausência recursos a diagnósticos moleculares. Os resultados da segunda parte deste estudo mostraram que foram encontradas imunoreatividade para CXCL10, CCL2, MMP2 e MMP9 nos nervos da hanseníase, mas não em amostras de nervos com outras neuropatias. Além disso, essa imunomarcação foi encontrada predominantemente em células de Schwann e em macrófagos da população celular inflamatória nos nervos HNP. Os outros marcadores de ativação imunológica foram encontrados em leucócitos (linfócitos T e macrófagos) do infiltrado inflamatório encontrados nos nervos. A expressão de todos os marcadores, exceto CXCL10, apresentou associação com a fibrose, no entanto, apenas a CCL2, independentemente dos outros imunomarcadores, estava associada a esse excessivo depósito de matriz extracelular. Nenhuma diferença na frequência da imunomarcação foi detectada entre os subgrupos BAAR+ e BAAR-, exceção feita apenas às células CD68+ e HLA-DR+, que apresentaram discreta diferença entre os grupos BAAR + e BAAR- com granuloma epitelioide. A expressão de MMP9 associada com fibrose é consistente com os resultados anteriores do grupo de pesquisa. Estes resultados indicam que as quimiocinas CCL2 e CXCL10 não são determinantes para o estabelecimento das lesões com ou sem bacilos nos em nervo em estágios avançados da doença, entretanto, a CCL2 está associada com o recrutamento de macrófagos e com o desenvolvimento da fibrose do nervo na lesão neural da hanseníase.

Fragilidade em idosos brasileiros: avaliação de sua prevalência pelos critérios propostos pela Escala de Fragilidade do Cardiovascular Health Study em uma população da cidade do Rio de Janeiro

A síndrome de fragilidade pode ser definida como um estado de vulnerabilidade a agentes estressores, um resultado de declínios orgânicos observados em múltiplos sistemas, comprometendo a habilidade do indivíduo em manter a homeostase. O objetivo deste estudo transversal foi avaliar a prevalência desta condição através da Escala de Fragilidade proposta pelo Cardiovascular Health Study em uma população de idosos, clientes de uma operadora de saúde, que vivem na zona norte da cidade do Rio de Janeiro, além de observar o comportamento deste instrumento em uma amostra brasileira. 754 indivíduos foram avaliados quanto aos cinco critérios da escala além de variáveis sociodemográficas, capacidade funcional, quedas, perfil cognitivo e comorbidades relatadas. Foram considerados Frágeis aqueles que apresentaram três ou mais dos seguintes critérios: a) lentificação da velocidade da marcha; b) reduzida força de preensão palmar; c) sensação de exaustão; d) baixa atividade física; e) perda de peso. Os resultados apontam que, dentre os avaliados, 9,2% eram Frágeis. Estes eram mais idosos, com pior status socioeconômico, com pior desempenho cognitivo e maior comprometimento funcional (p< 0,05). Entre os 9,2% de Frágeis, 87% apresentaram alteração da velocidade da marcha, 79,7% da força de preensão palmar, 66,8% baixa atividade física, 52,2% relato de sensação de exaustão e 36,2% relato de perda de peso. A distribuição de suas frequências quando comparado ao estudo original foi bastante semelhante. Vários estudos partem do postulado que a fragilidade pode ser identificada através de medidas clínicas. Através de sua identificação precoce, é possível reconhecer uma entidade potencialmente reversível, reduzindo morbidade e mortalidade na população idosa, no entanto é fundamental um estudo acurado sobre como esta entidade será mensurada e quais serão os critérios adotados para defini-la. Maiores estudos são necessários para realizar, no Brasil, uma análise mais aprofundada desta pertinente questão.

Controle de um sistema de eletroestimulação funcional.

Esta Dissertação irá apresentar a utilização de técnicas de controle nãolinear, tais como o controle adaptativo e robusto, de modo a controlar um sistema de Eletroestimulação Funcional desenvolvido pelo laboratório de Engenharia Biomédica da COPPE/UFRJ. Basicamente um Eletroestimulador Funcional (Functional Electrical Stimulation FES) se baseia na estimulação dos nervos motores via eletrodos cutâneos de modo a movimentar (contrair ou distender) os músculos, visando o fortalecimento muscular, a ativação de vias nervosas (reinervação), manutenção da amplitude de movimento, controle de espasticidade muscular, retardo de atrofias e manutenção de tonicidade muscular. O sistema utilizado tem por objetivo movimentar os membros superiores através do estímulo elétrico de modo a atingir ângulos-alvo pré-determinados para a articulação do cotovelo. Devido ao fato de não termos conhecimento pleno do funcionamento neuro-motor humano e do mesmo ser variante no tempo, não-linear, com parâmetros incertos, sujeito a perturbações e completamente diferente para cada indivíduo, se faz necessário o uso de técnicas de controle avançadas na tentativa de se estabilizar e controlar esse tipo de sistema. O objetivo principal é verificar experimentalmente a eficácia dessas técnicas de controle não-linear e adaptativo em comparação às técnicas clássicas, de modo a alcançar um controle mais rápido, robusto e que tenha um desempenho satisfatório. Em face disso, espera-se ampliar o campo de utilização de técnicas de controle adaptativo e robusto, além de outras técnicas de sistemas inteligentes, tais como os algoritmos genéticos, provando que sua aplicação pode ser efetiva no campo de sistemas biológicos e biomédicos, auxiliando assim na melhoria do tratamento de pacientes envolvidos nas pesquisas desenvolvidas no Laboratório de Engenharia Biomédica da COPPE/UFRJ.

Alterações da expressão da proteína PHEX na Hanseníase

A hanseníase é uma doença infecciosa causada pelo Mycobacteruim leprae, um bacilo intracelular obrigatório, que prolifera principalmente na pele e nos nervos periféricos no interior de células como macrófagos e células de Schwann. A transmissão ocorre por meio das mucosas das vias respiratórias, provavelmente por aerossóis expelidos por indivíduos infectados. O homem é o seu hospedeiro natural sendo a multiplicação do bacilo muito lenta, com um período de geração estimado de 14 dias. Apesar da mínima variação no genoma do M. leprae, a doença é caracterizada por um espectro de formas clínicas bem definido, decorrente da capacidade de resposta imune do hospedeiro. Em pacientes classificados como multibacilares (MB) a doença é disseminada, com inúmeras lesões de pele e proliferação bacilar considerável. Nesses indivíduos ocorre hiporresponsividade celular ao M. leprae. Nas formas paucibacilares (PB), os pacientes apresentam uma ou poucas lesões, a carga bacilar é pequena e, às vezes não observada por meio da baciloscopia tradicional e ocorre resposta imune patógeno-específica. As incapacidades físicas nos pacientes decorrem da neuropatia e osteopatia e podem ser irreversíveis. Essas deformidades podem avançar mesmo após a diminuição da carga bacilar com o final do tratamento poliquimioterápico. A presente tese teve por objetivo estudar as implicações da proteína PHEX nas alterações fisiopatológicas da hanseníase, em especial as alterações ósseas. A proteína PHEX (Phosphate-regulating gene with Homologies to Endopeptidase on the X chromosome) é expressa em várias células humanas e, no primeiro artigo que compõe essa tese, demonstramos que o M.leprae leva à diminuição da expressão de PHEX em linhagens de células de Schwann e osteoblastos humanos. Este efeito foi igualmente causado por outras espécies de micobactérias. No segundo manuscrito ora submetido, observamos que em leucócitos sanguíneos de pacientes hansenianos também ocorreu modulação negativa de PHEX. Este efeito não se relacionou com a capacidade de produção de citocinas inflamatórias frente ao M. leprae in vitro ou com alterações bioquímicas. O efeito inibidor da mineralização ocasionado pela modulação negativa de PHEX talvez contribua para a doença óssea da hanseníase, auxiliando a explicar a capacidade do M. leprae de penetrar e sobreviver no osso.

On the response of Catla catla (Ham) and Cirrhinus mrigala (Ham) to the voltage gradient of electrical field

The threshold body voltage (voltage gradient between head and tail) required for first reaction, electro-taxis and electro-narcosis depended upon species, conductivity of the fish body, nature of current and wave shape. Larger fishes showed first reaction at a lower body voltage than smaller ones. All the three reactions were dependent on the accommodation of nerves to the electrical field and subsequent fatigue of the fishes. No significant change was observed in the period of narcosis and recovery after repeated stimulation.

Three tetraspanins from Chinese shrimp, Fenneropenaeus chinensis, may play important roles in WSSV infection

Three members of the tetraspanin/TM4SF superfamily were cloned from Chinese shrimp, Fenneropenaeus chinensis. The deduced amino acid sequences of the three proteins have typical motifs of the tetraspanin/TM4SF superfamily. Phylogenetic analysis of the proteins, together with the known tetraspanins of invertebrates and vertebrates, revealed that they belong to different tetraspanin subfamilies: CD9, CD63 and tetraspanin-3. The three cloned genes of CD9, CD63 and tetraspanin-3 showed apparently different tissue distributions. The CD9 gene (FcCD9) was specifically expressed in the hepatopancreas. While for the CD63 gene (FcCD63), the highest expression was detected in nerves, epidermis and heart, with low expression in haemocytes, ovary, gill, hepatopancreas and stomach and no expression in intestine, muscle and lymphoid organ. Compared with FcCD9 and FcCD63, the tetraspanin-3 gene (FcTetraspanin-3) was more broadly expressed and its highest expression was detected in the intestine. Its expression in nerves was lower than in the intestine, but was higher than in other tissues. Expression in haemocytes, ovary and muscle was much lower than in other tissues. The expression profiles of FcCD9, FcCD63 and FcTetraspanin-3 in different tissues, including haemocytes, lymphoid organ and hepatopancreas, were compared by real-time PCR when shrimp were challenged by live white spot syndrome virus (WSSV) and heat-inactivated WSSV. All three tetraspanins were markedly up-regulated in the live WSSV-challenged shrimp tissues. The data suggested that the three cloned members of TM4SF superfamily in Chinese shrimp may play a key role in the route of WSSV infection.

Two new species of Leymus (Poaceae : Triticeae) from Qinghai, China

Two new species of Leymus, L. pendulus and L. obvipodus, are described and illustrated. These two species are endemic to Qinghai province, China, occurring at the margins of woodlands, wastelands, mountain valleys, and the bases of walls, at 2280-2400 m elevation. Leymus pendulus is unusual in its lax, long, pendent spikes. It is closely related to L. flexus, but differs from that species by pendent spikes, longer rachis internodes, and shorter glumes and lemmas. Leymus obvipodus is unique in the genus in having all spikelets pedicellate. It resembles both L. divaricatus (Drobow) Tzvelev and L. aristiglumus L. B. Cai but differs from the former by lanceolate glumes with 1 to 3 nerves, longer spike-like panicles, taller culms, and lanceolate lemmas with 5 obscure nerves and pubescent margins, and from the latter by lax, longer spike-like panicles, pedicellate spikelets with 4 to 8 florets, narrower glumes, and longer, lustrous lemmas.

Renal failure and the neural control of the kidney

Renal failure (RF) is associated with an over activation of the sympathetic nervous system. The aim of this thesis was to investigate the hypothesis that as the kidney progresses into RF there is an inappropriate and sustained activation of renal afferent nerves which results in a dysregulation of basal RSNA and reflexly controlled RSNA by the high and low pressure baroreceptors. Baroreflex gain curves for both RSNA and HR were generated in control and RF rats. This study clearly showed a blunted high-pressure baroreflex in RF rats, an impairment which was almost completely corrected by bilateral renal denervation. The integrity of the low-pressure cardiopulmonary receptors to inhibit RSNA was investigated using acute saline volume. Again, a blunted reflex sympatho-inhibition of RSNA was observed, which was corrected by renal denervation. Finally a functional study to examine how the renal excretory response to volume expansion differed in RF was carried out. This study revealed an impairment of the low-pressure baroreflex control of the sympathetic outflow. The result of these studies suggest that cisplatin induced RF initiates a neural signal from within the kidney, which over rides the normal reflex regulation of RSNA by the high and low – pressure baroreceptors and that this impairment in function can be normalised by renal denervation. This raises further questions as to the mechanisms involved in the afferent over activation arising from the diseased kidneys.

Micro and nanostructured impedance sensors for biological and biomedical applications

This thesis work covered the fabrication and characterisation of impedance sensors for biological applications aiming in particular to the cytotoxicity monitoring of cultured cells exposed to different kind of chemical compounds and drugs and to the identification of different types of biological tissue (fat, muscles, nerves) using a sensor fabricated on the tip of a commercially available needle during peripheral nerve block procedures. Gold impedance electrodes have been successfully fabricated for impedance measurement on cells cultured on the electrode surface which was modified with the fabrication of gold nanopillars. These nanostructures have a height of 60nm or 100nm and they have highly ordered layout as they are fabricated through the e-beam technique. The fabrication of the threedimensional structures on the interdigitated electrodes was supposed to improve the sensitivity of the ECIS (electric cell-substrate impedance sensing) measurement while monitoring the cytotoxicity effects of two different drugs (Antrodia Camphorata extract and Nicotine) on three different cell lines (HeLa, A549 and BALBc 3T3) cultured on the impedance devices and change the morphology of the cells growing on the nanostructured electrodes. The fabrication of the nanostructures was achieved combining techniques like UV lithography, metal lift-off, evaporation and e-beam lithography techniques. The electrodes were packaged using a pressure sensitive, medical grade adhesive double-sided tape. The electrodes were then characterised with the aid of AFM and SEM imaging which confirmed the success of the fabrication processes showing the nanopillars fabricated with the right layout and dimensions figures. The introduction of nanopillars on the impedance electrodes, however, did not improve much the sensitivity of the assay with the exception of tests carried out with Nicotine. HeLa and A549 cells appeared to grow in a different way on the two surfaces, while no differences where noticed on the BALBc 3T3 cells. Impedance measurements obtained with the dead cells on the negative control electrodes or the test electrodes with the drugs can be compared to those done on the electrodes containing just media in the tested volume (as no cells are attached and cover the electrode surface). The impedance figures recorded using these electrodes were between 1.5kΩ and 2.5 kΩ, while the figures recorded on confluent cell layers range between 4kΩ and 5.5kΩ with peaks of almost 7 kΩ if there was more than one layer of cells growing on each other. There was then a very clear separation between the values of living cell compared to the dead ones which was almost 2.5 - 3kΩ. In this way it was very easy to determine whether the drugs affected the cells normal life cycle on not. However, little or no differences were noticed in the impedance analysis carried out on the two different kinds of electrodes using cultured cells. An increase of sensitivity was noticed only in a couple of experiments carried out on A549 cells growing on the nanostructured electrodes and exposed to different concentration of a solution containing Nicotine. More experiments to achieve a higher number of statistical evidences will be needed to prove these findings with an absolute confidence. The smart needle project aimed to reduce the limitations of the Electrical Nerve Stimulation (ENS) and the Ultra Sound Guided peripheral nerve block techniques giving the clinicians an additional tool for performing correctly the peripheral nerve block. Bioimpedance, as measured at the needle tip, provides additional information on needle tip location, thereby facilitating detection of intraneural needle placement. Using the needle as a precision instrument and guidance tool may provide additional information as to needle tip location and enhance safety in regional anaesthesia. In the time analysis, with the frequency fixed at 10kHz and the samples kept at 12°C, the approximate range for muscle bioimpedance was 203 – 616 Ω, the approximate bioimpedance range for fat was 5.02 - 17.8 kΩ and the approximate range for connective tissue was 790 Ω – 1.55 kΩ. While when the samples were heated at 37°C and measured again at 10kHz, the approximate bioimpedance range for muscle was 100-175Ω. The approximate bioimpedance range of fat was 627 Ω - 3.2 kΩ and the range for connective tissue was 221-540Ω. In the experiments done on the fresh slaughtered lamb carcass, replicating a scenario close to the real application, the impedance values recorded for fat were around 17 kΩ, for muscle and lean tissue around 1.3 kΩ while the nervous structures had an impedance value of 2.9 kΩ. With the data collected during this research, it was possible to conclude that measurements of bioimpedance at the needle tip location can give valuable information to the clinicians performing a peripheral nerve block procedure as the separation (in terms of impedance figures) was very marked between the different type of tissues. It is then feasible to use an impedance electrode fabricated on the needle tip to differentiate several tissues from the nerve tissue. Currently, several different methods are being studied to fabricate an impedance electrode on the surface of a commercially available needle used for the peripheral nerve block procedure.

A randomised phase II study of two different schedules of pegylated liposomal doxorubicin in metastatic breast cancer (EORTC-10993).

One hundred and sixteen women with measurable metastatic breast cancer participated in a randomised phase II study of single agent liposomal pegylated doxorubicin (Caelyx) given either as a 60 mg/m2 every 6 weeks (ARM A) or 50 mg/m2 every 4 weeks (ARM B) schedule. Patients were over 65 years of age or, if younger, had refused or been unsuitable for standard anthracyclines. The aims of the study were to evaluate toxicity and dose delivery with the two schedules and obtain further information on the response rate of liposomal pegylated doxorubicin as a single agent in anthracycline nai ve advanced breast cancer. Twenty-six patients had received prior adjuvant chemotherapy (including an anthracycline in 10). Sixteen had received non-anthracycline-based first-line chemotherapy for advanced disease. One hundred and eleven patients were evaluable for toxicity and 106 for response. The delivered dose intensity (DI) was 9.8 mg/m2 (95% CI, 7.2-10.4) with 37 (69%) achieving a DI of >90% on ARM A and 11.9 mg/m2 (95% CI, 7.5-12.8) with 37 (65%) achieving a DI of >90% on ARM B. The adverse event profiles of the two schedules were distinctly different. Mucositis was more common with the every 6 weeks regimen (35% CTC grade 3/4 in ARM A, 14% in ARM B) but palmar plantar erythrodysesthesia (PPE) was more frequent with the every 4 weeks regimen (2% CTC grade 3/4 in ARM A, 16% in ARM B). Confirmed objective partial responses by RECIST criteria were seen with both schedules; 15/51 (29%) on ARM A and 17/56 (31%) on ARM B. Liposomal pegylated doxorubicin showed significant activity in advanced breast cancer with a generally favourable side-effect profile. The high frequency of stomatitis seen with 6 weekly treatment makes this the less preferred of the two schedules tested.

An EORTC phase I study of epirubicin in combination with fixed doses of cyclophosphamide and infusional 5-fu (CEF-infu) as primary treatment of large operable or locally advanced/inflammatory breast cancer.

PURPOSE: The association of continuous infusion 5-fluorouracil, epirubicin (50 mg/m2 q 3 weeks) and a platinum compound (cisplatin or carboplatin) was found to be very active in patients with either locally advanced/inflammatory (LA/I) [1, 2] or large operable (LO) breast cancer (BC) [3]. The same rate of activity in terms of response rate (RR) and response duration was observed in LA/I BC patients when cisplatin was replaced by cyclophosphamide [4]. The dose of epirubicin was either 50 mg/m2 [ 1, 2, 3] or 60 mg/m2/cycle [4]. The main objective of this study was to determine the maximum tolerated dose (MTD) of epirubicin when given in combination with fixed doses of cyclophosphamide and infusional 5-fluorouracil (CEF-infu) as neoadjuvant therapy in patients with LO or LA/I BC for a maximum of 6 cycles. PATIENTS AND METHODS: Eligible patients had LO or LA/I BC, a performance status 0-1, adequate organ function and were <65 years old. Cyclophosphamide was administered at the dose of 400 mg/m2 day 1 and 8, q 4 weeks and infusional 5-fluorouracil 200 mg/m2/day was given day 1-28, q 4 weeks. Epirubicin was escalated from 30 to 45 and to 60 mg/m2 day 1 and 8; dose escalation was permitted if 0/3 or 1/6 patients experienced dose limiting toxicity (DLT) during the first 2 cycles of therapy. DLT for epirubicin was defined as febrile neutropenia, grade 4 neutropenia lasting for >7 days, grade 4 thrombocytopenia, or any non-haematological toxicity of CTC grade > or =3, excluding alopecia and plantar-palmar erythrodysesthesia (this toxicity was attributable to infusional 5-fluorouracil and was not considered a DLT of epirubicin). RESULTS: A total of 21 patients, median age 44 years (range 29-63) have been treated. 107 courses have been delivered, with a median number of 5 cycles per patient (range 4-6). DLTs on cycles I and 2 on level 1, 2, 3: grade 3 (G3) mucositis occurred in 1/10 patients treated at the third dose level. An interim analysis showed that G3 PPE occurred in 5/16 pts treated with the 28-day infusional 5-FU schedule at the 3 dose levels. The protocol was subsequently amended to limit the duration of infusional 5-fluorouracil infusion from 4 to 3 weeks. No G3 PPE was detected in 5 patients treated with this new schedule. CONCLUSIONS: This study establishes that epirubicin 60mg/m2 day 1 and 8, cyclophosphamide 400mg/m2 day 1 and 8 and infusional 5-fluorouracil 200 mg/m2/day day 1-21. q 4 weeks is the recommended dose level. Given the encouraging activity of this regimen (15/21 clinical responses) we have replaced infusional 5-fluorouracil by oral capecitabine in a recently activated study.