Development of technologies to support the diagnosis of infectious diseases and cancer to support the primary health care

54/2017). Publisher Copyright: © 2022, The Author(s).Purpose: Primary Health Care (PHC) is the coordinator of health care in Brazil and needs to be strengthened in the diagnostic field to increase health care quality. Aiming to improve the diagnostic tools currently available in PHC, this work describes the process of development and validation of two point-of-care biomedical devices for screening patients with syphilis or different kinds of cancer. Methods: The development of these devices followed nine stages of action based on the requirements established by the Ministry of Health. During development, both systems followed the stages of circuit planning, software simulation to verify the components used, cost assessment for the acquisition of features, simulation in contact matrix, development of the embedded system, and planning of the printed circuit board and storage box. Results: Both devices underwent preliminary functionality tests to assess their quality. The performance tests applied on the device to diagnose syphilis performed 8,733,194 requests, with a flow of 2426 requests/second, reaching the desired parameters of robustness, integrity, durability, and stability. In addition, functioning tests on the cancer-screening device indicated the ability to detect standard fluorescence in a minimal (150 uL) sample volume. Conclusions: Together, the methodology used for developing the devices resulted in promising equipment to improve the diagnosis and meet the requirements for executing technologies for testing and triaging patients in PHC.publishersversionpublishe

Evaluation of Bacteria and Fungi DNA Abundance in Human Tissues

Whereas targeted and shotgun sequencing approaches are both powerful in allowing the study of tissue-associated microbiota, the human: microorganism abundance ratios in tissues of interest will ultimately determine the most suitable sequencing approach. In addition, it is possible that the knowledge of the relative abundance of bacteria and fungi during a treatment course or in pathological conditions can be relevant in many medical conditions. Here, we present a qPCR-targeted approach to determine the absolute and relative amounts of bacteria and fungi and demonstrate their relative DNA abundance in nine different human tissue types for a total of 87 samples. In these tissues, fungi genomes are more abundant in stool and skin samples but have much lower levels in other tissues. Bacteria genomes prevail in stool, skin, oral swabs, saliva, and gastric fluids. These findings were confirmed by shotgun sequencing for stool and gastric fluids. This approach may contribute to a more comprehensive view of the human microbiota in targeted studies for assessing the abundance levels of microorganisms during disease treatment/progression and to indicate the most informative methods for studying microbial composition (shotgun versus targeted sequencing) for various samples types

Soroprevalência de Rickettsias do grupo da Febre Maculosa em cães residentes em Unidade de Conservação do Rio de Janeiro / Soroprevalence of Rickettsias from the Maculosa Fever group in dogs living in the Rio de Janeiro Conservation Unit

O monitoramento de doenças infecciosas, parasitárias e zoonóticas é fundamental para a saúde coletiva e até mesmo ecossistêmica, principalmente em Unidades de Conservação, como o Parque Estadual da Serra da Tiririca-RJ (PESET). Rickettsias do Grupo da Febre Maculosa estão associadas a artrópodes hematófagos e podem causar uma doença potencialmente letal em humanos. Nesse contexto, ações de monitoramento em prol do diagnóstico de áreas de risco são de extrema importância. O PESET está localizado nos Municípios de Niterói e Maricá e abriga rica diversidade biológica, além de remanescentes de comunidades humanas de origens diversas. A maioria dos moradores possui animais domésticos, principalmente cães, o que permite uma interação entre eles, a fauna e o homem, contribuindo para a transmissão de patógenos de importância na saúde pública. O objetivo desta pesquisa foi realizar o inquérito sorológico de Rickettsias do Grupo de Febre Maculosa utilizando a reação de imunofluorescência indireta, a fim de contribuir como ferramenta de monitoramento da Febre Maculosa e auxiliar em futuras medidas de prevenção e controle. Como resultado, encontramos em 146 cães uma prevalência de 23% de reatividade para R. rickettsii e 47% de reatividade para R. parkeri, com título máximo de 1: 512 para ambos os antígenos. O presente trabalho demonstrou que tanto R. rickettsii quanto R. parkeri circulam na área estudada, alertando para a importância dos caninos como sentinelas de ambos os antígenos e servindo como alerta para futuros casos humanos

Fyn Mediates Leptin Actions in the Thymus of Rodents

BACKGROUND:Several effects of leptin in the immune system rely on its capacity to modulate cytokine expression and apoptosis in the thymus. Surprisingly, some of these effects are dependent on signal transduction through the IRS1/PI3-kinase, but not on the activation of JAK2. Since all the well known effects of leptin in different cell types and tissues seem to be dependent on JAK2 activation, we hypothesized that, at least for the control of thymic function, another, unknown kinase could mediate the transduction of the leptin signal from the ObR towards the IRS1/PI3-kinase signaling cascade. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS:Here, by employing immunoblot, real-time PCR and flow citometry we show that the tyrosine kinase, Fyn, is constitutively associated with the ObR in thymic cells. Following a leptin stimulus, Fyn undergoes an activating tyrosine phosphorylation and a transient association with IRS1. All these effects are independent of JAK2 activation and, upon Fyn inhibition, the signal transduction towards IRS1/PI3-kinase is abolished. In addition, the inhibition of Fyn significantly modifies the effects of leptin on thymic cytokine expression. CONCLUSION/SIGNIFICANCE:Therefore, in the thymus, Fyn acts as a tyrosine kinase that transduces the leptin signal independently of JAK2 activation, and mediates some of the immunomodulatory effects of leptin in this tissue

Effect of High vs Low Doses of Chloroquine Diphosphate as Adjunctive Therapy for Patients Hospitalized With Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) Infection: A Randomized Clinical Trial.

There is no specific antiviral therapy recommended for coronavirus disease 2019 (COVID-19). In vitro studies indicate that the antiviral effect of chloroquine diphosphate (CQ) requires a high concentration of the drug.To evaluate the safety and efficacy of 2 CQ dosages in patients with severe COVID-19. This parallel, double-masked, randomized, phase IIb clinical trial with 81 adult patients who were hospitalized with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) infection was conducted from March 23 to April 5, 2020, at a tertiary care facility in Manaus, Brazilian Amazon. - Patients were allocated to receive high-dosage CQ (ie, 600 mg CQ twice daily for 10 days) or low-dosage CQ (ie, 450 mg twice daily on day 1 and once daily for 4 days). - Label: Main Outcomes and Measures Primary outcome was reduction in lethality by at least 50% in the high-dosage group compared with the low-dosage group. Data presented here refer primarily to safety and lethality outcomes during treatment on day 13. Secondary end points included participant clinical status, laboratory examinations, and electrocardiogram results. Outcomes will be presented to day 28. Viral respiratory secretion RNA detection was performed on days 0 and 4. Out of a predefined sample size of 440 patients, 81 were enrolled (41 [50.6%] to high-dosage group and 40 [49.4%] to low-dosage group). Enrolled patients had a mean (SD) age of 51.1 (13.9) years, and most (60 [75.3%]) were men. Older age (mean [SD] age, 54.7 [13.7] years vs 47.4 [13.3] years) and more heart disease (5 of 28 [17.9%] vs 0) were seen in the high-dose group. Viral RNA was detected in 31 of 40 (77.5%) and 31 of 41 (75.6%) patients in the low-dosage and high-dosage groups, respectively. Lethality until day 13 was 39.0% in the high-dosage group (16 of 41) and 15.0% in the low-dosage group (6 of 40). The high-dosage group presented more instance of QTc interval greater than 500 milliseconds (7 of 37 [18.9%]) compared with the low-dosage group (4 of 36 [11.1%]). Respiratory secretion at day 4 was negative in only 6 of 27 patients (22.2%). - Label: Conclusions and Relevance The preliminary findings of this study suggest that the higher CQ dosage should not be recommended for critically ill patients with COVID-19 because of its potential safety hazards, especially when taken concurrently with azithromycin and oseltamivir. These findings cannot be extrapolated to patients with nonsevere COVID-19

Data-driven estimation of the invisible energy of cosmic ray showers with the Pierre Auger Observatory

The determination of the primary energy of extensive air showers using the fluorescence detection technique requires an estimation of the energy carried away by particles that do not deposit all their energy in the atmosphere. This estimation is typically made using Monte Carlo simulations and thus depends on the assumed primary particle mass and on model predictions for neutrino and muon production. In this work we present a new method to obtain the invisible energy from events detected by the Pierre Auger Observatory. The method uses measurements of the muon number at ground level, and it allows us to significantly reduce the systematic uncertainties related to the mass composition and the high energy hadronic interaction models, and consequently to improve the estimation of the energy scale of the Pierre Auger Observatory.Fil: Aab, A.. Radboud Universiteit Nijmegen; Países BajosFil: Abreu, P.. Universidade de Lisboa; PortugalFil: Aglietta, M.. Istituto Nazionale di Fisica Nucleare; Italia. Istituto Nazionale di Astrofisica; ItaliaFil: Albuquerque, I. F. M.. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Albury, J. M.. University of Adelaide; AustraliaFil: Gobbi, Fabián Jesús. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Itedam - Subsede del Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas Mendoza | Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas. Itedam - Subsede del Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas Mendoza | Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas. Itedam - Subsede del Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas Mendoza; ArgentinaFil: Bertou, Xavier Pierre Louis. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche). Grupo de Partículas y Campos; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Etchegoyen, Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Garcia, Beatriz Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Itedam - Subsede del Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas Mendoza | Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas. Itedam - Subsede del Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas Mendoza | Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas. Itedam - Subsede del Instituto de Tecnologías en Detección y Astropartículas Mendoza; ArgentinaFil: Mariazzi, Analisa Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Ferreyro, Luciano Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: González, Nicolás Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Dasso, Sergio Ricardo. Consejo Nacional de Investigaciónes Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Sarmiento Cano, Christian Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Tueros, Matias Jorge. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Platino, Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Sanchez, Federico Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Roulet, Esteban. Comision Nacional de Energia Atomica. Gerencia D/area Invest y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Fisica (cab). Centro Integral de Medicina Nuclear y Radioterapia de Bariloche.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gomez Berisso, Mariano. Comision Nacional de Energia Atomica. Gerencia D/area Invest y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Fisica (cab). Centro Integral de Medicina Nuclear y Radioterapia de Bariloche.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Perlin, Matias. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Mollerach, Maria Silvia. Comision Nacional de Energia Atomica. Gerencia D/area Invest y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Fisica (cab). Centro Integral de Medicina Nuclear y Radioterapia de Bariloche.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Golup, Geraldina Tamara. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area Investigación y Aplicaciones No Nucleares. Gerencia de Física (Centro Atómico Bariloche). Grupo de Partículas y Campos; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Micheletti, Maria Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Almela, Daniel Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Lucero, Luis Agustin. Comision Nacional de Energia Atomica. Gerencia de Area de Investigaciones y Aplicaciones No Nucleares (cac). Departamento Administracion del Proyecto Laboratorio Haces de Neutrones Ra-10 (cac).; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sciutto, Sergio Juan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Rovero, Adrian Carlos. Consejo Nacional de Investigaciónes Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Astronomía y Física del Espacio. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Astronomía y Física del Espacio; ArgentinaFil: Asorey, Hernán Gonzalo. Comision Nacional de Energia Atomica. Gerencia D/area de Energia Nuclear. Gerencia de Ingenieria Nuclear (cab). Departamento de Reactores de Investigacion.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Vergara Quispe, Indira Dajhana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; ArgentinaFil: Bonifazi, Carla Brenda. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología. Centro Internacional de Estudios Avanzados; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Genomics and epidemiology for gastric adenocarcinomas (GE4GAC): a Brazilian initiative to study gastric cancer

Abstract Gastric cancer (GC) is the fifth most common type of cancer worldwide with high incidences in Asia, Central, and South American countries. This patchy distribution means that GC studies are neglected by large research centers from developed countries. The need for further understanding of this complex disease, including the local importance of epidemiological factors and the rich ancestral admixture found in Brazil, stimulated the implementation of the GE4GAC project. GE4GAC aims to embrace epidemiological, clinical, molecular and microbiological data from Brazilian controls and patients with malignant and pre-malignant gastric disease. In this letter, we summarize the main goals of the project, including subject and sample accrual and current findings

Computational methods applied to syphilis: where are we, and where are we going?

Syphilis is an infectious disease that can be diagnosed and treated cheaply. Despite being a curable condition, the syphilis rate is increasing worldwide. In this sense, computational methods can analyze data and assist managers in formulating new public policies for preventing and controlling sexually transmitted infections (STIs). Computational techniques can integrate knowledge from experiences and, through an inference mechanism, apply conditions to a database that seeks to explain data behavior. This systematic review analyzed studies that use computational methods to establish or improve syphilis-related aspects. Our review shows the usefulness of computational tools to promote the overall understanding of syphilis, a global problem, to guide public policy and practice, to target better public health interventions such as surveillance and prevention, health service delivery, and the optimal use of diagnostic tools. The review was conducted according to PRISMA 2020 Statement and used several quality criteria to include studies. The publications chosen to compose this review were gathered from Science Direct, Web of Science, Springer, Scopus, ACM Digital Library, and PubMed databases. Then, studies published between 2015 and 2022 were selected. The review identified 1,991 studies. After applying inclusion, exclusion, and study quality assessment criteria, 26 primary studies were included in the final analysis. The results show different computational approaches, including countless Machine Learning algorithmic models, and three sub-areas of application in the context of syphilis: surveillance (61.54%), diagnosis (34.62%), and health policy evaluation (3.85%). These computational approaches are promising and capable of being tools to support syphilis control and surveillance actions