Does hyperbaric oxygenation have a protective effect on random skin flaps?: an immunohistochemical study of cellular apoptosis and vascular endothelial growth factor

BACKGROUND: Hyperbaric oxygenation (HBO) therapy aims to increase oxygen tissue pressure by at least 10 times and decrease the adverse effects of ischemia. The aim of this study was to investigate the effect of HBO on the immunohistochemical expressions of caspase 3 and vascular endothelial growth factor (VEGF) in random flaps in rats. METHODS: Thirty-two male Wistar rats were randomly divided into 4 groups: the sham group (GS), the N-acetylcysteine group (GNAC), the HBO group, and the HBO + N-acetylcysteine group. A rectangular skin flap (2 × 8 cm) was dissected from the dorsal muscle layer, and a cranial pedicle was preserved. A polyethylene film was placed on the muscle layer, and the flap was fixed in the original site. On the eighth day, biopsy samples (2 × 1 cm) of the entire thickness of the proximal, medial, and cranial areas as well as of the site outside the flap, which was used as a control, were collected. RESULTS: VEGF expression in the skin layers and vessels was not significantly different between the groups. The number of apoptotic cells was significantly increased in the area of the flap in all groups. The highest increase was noted in the GS and GNAC groups. HBO significantly reduced the number of caspase 3-positive cells in the skin layers and vessels of the 3 areas. CONCLUSIONS: HBO was associated with decreased apoptosis. VEGF expression in the skin layers and vessels did not differ significantly. The results suggest that oxygen diffusion through the interstitial space was the determining factor for the positive effect of HBO on the decrease in apoptosis.INTRODUÇÃO: A oxigenação hiperbárica (OHB) tem por objetivo aumentar em pelo menos 10 vezes a pressão tecidual de oxigênio, diminuindo os efeitos deletérios da isquemia. O objetivo deste estudo é investigar o papel da oxigenação hiperbárica na expressão imuno-histoquímica da caspase 3 e do fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) em retalhos randômicos em ratos. MÉTODO: Trinta e dois ratos Wistar machos foram divididos aleatoriamente em quatro grupos: grupo sham (GS), grupo N-acetilcisteína (GNAC), grupo OHB (GOHB) e grupo OHB + N-acetilcisteína (GHN). Um retalho de pele retangular (2 cm x 8 cm) foi dissecado a partir da camada muscular dorsal, preservando um pedículo cranial. Uma lâmina de polietileno foi colocada sobre a camada muscular e fixou-se o retalho no local original. No 8º dia, foram coletadas biópsias (2 cm x 1 cm) de espessura total das áreas proximal, média e cranial e de um local fora do retalho, que serviu como área de controle. RESULTADOS: A expressão de VEGF nas camadas da pele e nos vasos não apresentou diferenças significativas entre os grupos. As células apoptóticas estavam significativamente aumentadas na área central do retalho em todos os grupos. O maior aumento ocorreu nos grupos GS e GNAC. A OHB diminuiu significativamente o número de células caspase 3 positivas nas camadas da pele e nos vasos das três áreas. CONCLUSÕES: A OHB foi associada a expressão reduzida de apoptose. A expressão de VEGF em camadas da pele e vasos não demonstrou diferença significativa. Os resultados sugerem que a difusão do oxigênio através do espaço intersticial foi o fator determinante para os resultados mais favoráveis da OHB na diminuição da expressão de apoptose.Sociedade Brasileira de Cirurgia PlásticaUniversidade Católica de Pelotas Departamento de CirurgiaUniversidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Departamento de CirurgiaUniversidade Federal de PelotasUniversidade Federal de Pelotas Liga Acadêmica de Cirurgia PlásticaUNIFESP, Depto. de CirurgiaSciEL

Effects of hyperbaric oxygenation and N-acetylcysteine on the survival of random-pattern skin flaps in rats

BACKGROUND: Advances in plastic surgery techniques have enabled reconstruction of extensive wound damage, especially through the use of random flaps. However, the limiting factor for the use of these flaps is the unpredictable blood supply, which may produce irreversible damage to the microcirculation and result in partial or complete flap necrosis, making the wound more susceptible to infection. Therefore, improvement of random flaps, especially in the distal extremity, has been an essential goal for the success of this technique. The objective of this study was to investigate the effects of hyperbaric oxygenation (HBO), N-acetylcysteine (NAC), and the combination of both (HBO + NAC) on the degree of necrosis in modified McFarlane random skin flaps on Wistar rats. METHODS: A total of 32 male Wistar rats were randomly divided into a sham treatment group (SG, n = 8), N-acetylcysteine group (NACG, n = 8), hyperbaric oxygenation group (HBOG, n = 8), and hyperbaric oxygenation plus N-acetylcysteine group (HNG, n = 8). Modified McFarlane random flaps were created in the dorsal region of the rats. RESULTS: The average area of the flaps exhibiting necrosis was 18.3%, 24.3%, 12.6%, and 14.9%, in the SG, NACG, HBOG, and HNG, respectively. The necrotic areas in the HBOG and HNG were significantly smaller than that in the NACG. CONCLUSIONS: HBO treatment was associated with a reduction in the area of necrosis in the skin flaps. NAC treatment alone gave poor results. The use of HBO and NAC in combination did not improve the outcome compared with the use of HBO alone. The findings suggest that oxygen diffusion through the interstitial space was the factor responsible for the favorable results of HBO.INTRODUÇÃO: Os avanços das técnicas em cirurgia plástica permitiram a reconstrução de extensos defeitos causados por ferimentos, entre as quais destaca-se a utilização dos retalhos randômicos. No entanto, o fator limitante para a utilização desses retalhos é a imprevisibilidade de sua vascularização distal, o que poderá ocasionar danos irreversíveis à microcirculação, resultando em necrose parcial ou completa do retalho, tornando a ferida mais suscetível a infecção. Portanto, melhorar a viabilidade do retalho randômico, principalmente em sua extremidade distal, tem sido uma meta importante para o sucesso dessa técnica. O objetivo deste estudo foi investigar o papel da oxigenação hiperbárica (OHB), da N-acetilcisteína (NAC) e da associação de ambas (OHB + NAC) na área de necrose em retalhos randômicos modificados de McFarlane em pele de ratos Wistar. MÉTODO: No total, 32 ratos Wistar machos foram divididos aleatoriamente em grupo Sham (GS, n = 8), grupo N-acetilcisteína (GNAC, n = 8), grupo oxigênio hiperbárico (GOHB, n = 8) e grupo oxigênio hiperbárico + N-acetilcisteína (GHN, n = 8). Sob anestesia geral, foi executado um retalho randômico modificado de McFarlane na região dorsal dos ratos. RESULTADOS: A necrose média foi de 18,3%, 24,3%, 12,6% e 14,9%, respectivamente, nos grupos GS, GNAC, GOHB e GHN. Os grupos GOHB e GHN apresentaram diferença significativa quando comparados ao grupo GNAC. CONCLUSÕES: A OHB está associada a redução da área de necrose do retalho cutâneo. A NAC foi associada a maus resultados quando usada isoladamente. A associação dos dois procedimentos, OHB e NAC, não potencializou os resultados favoráveis observados com o uso da OHB isoladamente. As descobertas sugerem que a difusão de oxigênio através do espaço intersticial foi o fator determinante de resultados mais favoráveis da OHB.Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Departamento de CirurgiaUNIFESP, Depto. de CirurgiaSciEL

Lei das águas no Estado do Pará, Brasil: avanços, entraves e reflexões

In Brazil, Law No. 9,433/2007 was responsible for establishing the National Water Resources Policy and the National Water Resources Management System, with the aim of maintaining the quality and quantity of water resources, reducing conflicts due to multiple water uses and increasing the participation of civil society in decision-making on issues related to this resource. In 2001, it was the turn of Pará State to institute its own water resources legislation through State Law No. 6,381/2001, in consonance with federal legislation. The main purpose of this study was to analyze the institution of the Water Law in the State of Pará and to investigate how far the State has managed to implement the entities that make up its State Water Resources Management System and its management instruments. For this reason, a documental research was carried out in the record and resolutions of the State Council of Water Resources of Pará, a advisory, normative and deliberative body and occupant of the highest position within the state system, on the SEMAS website that contains in the Management Body of the state's water resources policy and in academic papers related to this subject. The results reveal that, even after almost two decades of this legislation, not all entities in the system are instituted, as well as some management instruments were not elaborated, particularly the State Water Resources Plan given its degree of importance.  No Brasil, a Lei nº 9.433/2007 foi a responsável por instituir a Política Nacional de Recursos Hídricos e o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos visando, com isto, a manutenção da qualidade e quantidade dos recursos hídricos, a redução dos conflitos pelos múltiplos usos das águas e o aumento da participação da sociedade civil nas tomadas de decisão em questões referentes à este recurso. Em 2001, foi a vez do Estado do Pará instituir sua própria legislação de recursos hídricos através da Lei Estadual nº 6.381/2001, em consonância com a legislação federal. O objetivo deste estudo foi analisar a instituição da Lei das Águas no Estado do Pará e averiguar até onde o Estado conseguiu implantar as entidades que compõe o seu Sistema Estadual de Gerenciamento de Recursos Hídricos e seus instrumentos de gestão. Para isto, foi realizada uma investigação documental nas atas e resoluções do Conselho Estadual de Recursos Hídricos do Pará, órgão consultivo, normativo e deliberativo e ocupante da maior posição dentro do sistema estadual, na página eletrônica da SEMAS que contém em o Órgão Gestor da política de recursos hídricos do Estado e em trabalhos acadêmicos relacionados a este tema. Os resultados revelam que, mesmo após quase duas décadas dessa legislação, nem todas as entidades do sistema encontram-se instituídas, bem como alguns instrumentos de gestão não foram elaborados, destacando-se o Plano Estadual de Recursos Hídricos pelo seu grau de importância

Use of autologous bone graft associated with support osteosynthesis for tibial edge bone losses in total knee prostheses

OBJETIVO: Relatar os resultados iniciais com o uso de nova técnica para a fixação de enxerto ósseo em falhas ósseas tibiais não contidas em pacientes submetidos à prótese total de joelho. MÉTODOS: Seis pacientes com deformidade grave em varo do joelho que, após a realização dos cortes e balanço ligamentar, ainda apresentavam falhas ósseas avançando até à margem do corte tibial e que comprometiam a estabilidade do implante, foram submetidos a uma nova técnica de fixação. RESULTADOS: Cinco dos pacientes apresentaram bom resultado clínico, com integração do enxerto em até 12 semanas. Um paciente apresentou complicação clínica com deiscência da ferida e exposição da prótese, evoluindo para a retirada do implante e artrodese do joelho. CONCLUSÃO: A osteossíntese de suporte como método de fixação do enxerto é uma opção viável para o tratamento das falhas ósseas tibiais. A técnica proposta certamente necessita de mais estudos para a sua validação.OBJECTIVE: To report the initial results from the use of a new technique for fixation of bone grafts in uncontained tibial bone defects in patients undergoing total knee prosthesis implantation. METHODS: Six patients with severe varus deformity of the knee who, after cuts and ligament balancing had been performed, still presented bone deficiencies that reached the edge of the tibial cut and compromised the implant stability, underwent a new fixation technique. RESULTS: Five of the patients had good clinical results, with integration of the graft within 12 weeks. One patient presented clinical complications with wound dehiscence and implant exposure, which evolved to the need for implant removal and knee arthrodesis. CONCLUSION: Support osteosynthesis as a graft fixation method is a viable option for treating tibial bone deficiencies. The proposed technique certainly needs further studies for its validation

Crescimento do capim-marandu submetido à estratégias de lotação intermitente

Grazing strategies alter sward leaf area patterns of growth, affecting herbage accumulation and utilisation. The objective of this experiment was to evaluate the growth of marandu palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu) swards subjected to strategies of intermittent stocking. The experiment was carried out in Piracicaba, São Paulo, Brazil, from October/2004 to September/2005. Swards were grazed at 95 and 100% canopy light interception (LI) to post-grazing heights of 10 and 15 cm, following a 2 × 2 factorial arrangement with four replications in a randomised complete block design. The response variables evaluated were: crop growth rate, relative growth rate, net assimilation rate, leaf area ratio and leaf weight ratio. In early and late spring, the highest crop growth rate was recorded for treatment 95/15 (11.2 and 10.1 g m-2 day-1, respectively), along with high values of net assimilation rate (4.4 and 6.9 g m-2 day-1, respectively), leaf area ratio (0.0095 and 0.0103 m-2 g-1, respectively) and leaf weight ratio (0.56 and 0.56 g g-1, respectively). To compensate reductions in net assimilation rate plants made some morphological and physiological adjustments increasing leaf area and leaf weight ratio. Relative growth rate and net assimilation rate were 26 and 50% higher, respectively, on swards grazed at 95% than at 100% LI. In early spring treatments 100/10 and 95/15 resulted in the highest relative growth rate (0.086 and 0.059 g m-2 day-1, respectively). Treatment 95/15 resulted in the most favourable pattern of growth (crop growth rate, relative growth rate, net assimilation rate), particularly during the transition period between winter and spring.Estratégias de pastejo alteram a área foliar dos pastos, interferindo em seus padrões de crescimento e afetando o acúmulo e a utilização de forragem. O objetivo desse experimento foi avaliar o crescimento de pastos de capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu) submetidos a estratégias de lotação intermitente. O experimento foi realizado em Piracicaba, SP, Brasil, de Outubro/2004 a Setembro/2005. Os pastejos foram realizados quando o dossel atingia 95 ou 100% de interceptação luminosa (IL) até as alturas pós-pastejo de 10 e 15 cm, seguindo um arranjo fatorial 2 × 2 com 4 repetições e um delineamento de blocos completos casualizados. Avaliaram-se a taxa de crescimento da cultura, a taxa de crescimento relativo, a taxa de assimilação líquida, a razão de área foliar e a razão de peso foliar. No início e final de primavera a maior taxa de crescimento da cultura foi registrada para o tratamento 95/15 (11.2 e 10.1 g m-2 dia-1, respectivamente), associada a altos valores de taxa de assimilação líquida (4.4 e 6.9 g m-2 dia-1, respectivamente), razão de área foliar (0.0095 e 0.0103 m-2 g-1, respectivamente) e razão de peso foliar (0.56 e 0.56 g g-1, respectivamente). Para compensar reduções em taxa de assimilação líquida a planta se ajustou morfológica e fisiologicamente aumentando a razão de área foliar e razão de peso foliar. A taxa de crescimento relativo e a taxa de assimilação líquida foram, respectivamente, 26% e 50% superiores nos pastos manejados com 95% relativamente àqueles com 100% de IL. No início de primavera os tratamentos 100/10 e 95/15 resultaram na maior taxa de crescimento relativo (0.086 e 0.059 g m-2 dia-1, respectivamente). O tratamento 95/15 resultou no padrão mais favorável de crescimento (taxas de crescimento da cultura, crescimento relativo e assimilatória líquida), particularmente durante o período de transição entre inverno e primavera.CNPqFAPES

Growth of marandu palisadegrass subjected to strategies of intermittent stocking

Grazing strategies alter sward leaf area patterns of growth, affecting herbage accumulation and utilisation. The objective of this experiment was to evaluate the growth of marandu palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu) swards subjected to strategies of intermittent stocking. The experiment was carried out in Piracicaba, São Paulo, Brazil, from October/2004 to September/2005. Swards were grazed at 95 and 100% canopy light interception (LI) to post-grazing heights of 10 and 15 cm, following a 2 × 2 factorial arrangement with four replications in a randomised complete block design. The response variables evaluated were: crop growth rate, relative growth rate, net assimilation rate, leaf area ratio and leaf weight ratio. In early and late spring, the highest crop growth rate was recorded for treatment 95/15 (11.2 and 10.1 g m-2 day-1, respectively), along with high values of net assimilation rate (4.4 and 6.9 g m-2 day-1, respectively), leaf area ratio (0.0095 and 0.0103 m-2 g-1, respectively) and leaf weight ratio (0.56 and 0.56 g g-1, respectively). To compensate reductions in net assimilation rate plants made some morphological and physiological adjustments increasing leaf area and leaf weight ratio. Relative growth rate and net assimilation rate were 26 and 50% higher, respectively, on swards grazed at 95% than at 100% LI. In early spring treatments 100/10 and 95/15 resulted in the highest relative growth rate (0.086 and 0.059 g m-2 day-1, respectively). Treatment 95/15 resulted in the most favourable pattern of growth (crop growth rate, relative growth rate, net assimilation rate), particularly during the transition period between winter and spring.Estratégias de pastejo alteram a área foliar dos pastos, interferindo em seus padrões de crescimento e afetando o acúmulo e a utilização de forragem. O objetivo desse experimento foi avaliar o crescimento de pastos de capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu) submetidos a estratégias de lotação intermitente. O experimento foi realizado em Piracicaba, SP, Brasil, de Outubro/2004 a Setembro/2005. Os pastejos foram realizados quando o dossel atingia 95 ou 100% de interceptação luminosa (IL) até as alturas pós-pastejo de 10 e 15 cm, seguindo um arranjo fatorial 2 × 2 com 4 repetições e um delineamento de blocos completos casualizados. Avaliaram-se a taxa de crescimento da cultura, a taxa de crescimento relativo, a taxa de assimilação líquida, a razão de área foliar e a razão de peso foliar. No início e final de primavera a maior taxa de crescimento da cultura foi registrada para o tratamento 95/15 (11.2 e 10.1 g m-2 dia-1, respectivamente), associada a altos valores de taxa de assimilação líquida (4.4 e 6.9 g m-2 dia-1, respectivamente), razão de área foliar (0.0095 e 0.0103 m-2 g-1, respectivamente) e razão de peso foliar (0.56 e 0.56 g g-1, respectivamente). Para compensar reduções em taxa de assimilação líquida a planta se ajustou morfológica e fisiologicamente aumentando a razão de área foliar e razão de peso foliar. A taxa de crescimento relativo e a taxa de assimilação líquida foram, respectivamente, 26% e 50% superiores nos pastos manejados com 95% relativamente àqueles com 100% de IL. No início de primavera os tratamentos 100/10 e 95/15 resultaram na maior taxa de crescimento relativo (0.086 e 0.059 g m-2 dia-1, respectivamente). O tratamento 95/15 resultou no padrão mais favorável de crescimento (taxas de crescimento da cultura, crescimento relativo e assimilatória líquida), particularmente durante o período de transição entre inverno e primavera

Components of the leaf area index of marandu palisadegrass swards subjected to strategies of intermittent stocking

Leaf area index is the main sward characteristic related to the processes of light interception and competition in plant communities. The objective of this experiment was to quantify and evaluate the composition of the leaf area on tillers of marandu palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu) subjected to strategies of intermittent stocking. The experiment was carried out in Piracicaba, state of São Paulo, Brazil, from October/2004 to December/2005. Swards were grazed at 95 and 100% canopy light interception (LI) to post-grazing heights of 10 and 15 cm, following a 2 ' 2 factorial arrangement with four replications in a randomised complete block design. Estimates were made of sward leaf area index, site filling, specific leaf area and the dimensionless ratio between tiller leaf area and volume (R), as well as the relative contribution of basal and aerial tillers to these variables. In early spring, values of leaf area index and specific leaf area were low when compared to the other seasons, and swards grazed at 95% LI presented higher site filling and specific leaf area than those grazed at 100% LI. This resulted in higher tillering activity and increase in leaf area index in late spring, indicating quick recovery and early return of swards grazed at 95% LI to growing conditions. Aerial tillers corresponded to an important morphological adaptation of marandu palisadegrass to increase its competitive ability. Treatment 100/10 resulted in the highest and 95/15 in the lowest R values throughout the experiment, suggesting an allometric pattern of growth of tillers during regrowth in order to compensate low tiller population and optimise the leaf area index. Grazing management practices can benefit from this knowledge by promoting ideal sward conditions to maximise and accelerate growth.O índice de área foliar é a principal característica do dossel relacionada com os processos de interceptação e competição por luz em comunidades de plantas. O objetivo deste experimento foi quantificar e avaliar a composição da área foliar dos perfilhos em pastos de capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu) submetidos a estratégias de lotação intermitente. O experimento foi conduzido em Piracicaba, SP, Brasil, de outubro/2004 a dezembro/2005. Os pastejos foram realizados quando o dossel atingia 95 ou 100% de interceptação luminosa (IL) até as alturas pós-pastejo de 10 e 15 cm, seguindo um arranjo fatorial 2 ' 2 com 4 repetições e um delineamento de blocos completos casualizados. Foram estimados o índice de área foliar, site filling, área foliar específica e a relação adimensional entre área foliar e volume dos perfilhos (R), além da participação relativa de perfilhos basais e aéreos na composição dessas variáveis. No início de primavera os valores de índice de área foliar e área foliar específica foram baixos, e pastos manejados com 95% de IL apresentaram maior site filling e área foliar específica que pastos manejados com 100% de IL. Isso resultou em maior perfilhamento e aumento no índice de área foliar no final de primavera, indicando rápida recuperação e retorno precoce dos pastos manejados com 95% de IL a condições de crescimento. Os perfilhos aéreos corresponderam a uma importante adaptação morfológica do capim-marandu para aumentar sua habilidade competitiva. O tratamento 100/10 resultou nos maiores e o 95/15 nos menores valores de R, sugerindo um padrão alométrico de crescimento dos perfilhos durante a rebrotação para compensar baixa densidade populacional e otimizar o índice de área foliar. Práticas de manejo do pastejo podem se beneficiar desse conhecimento propiciando condições ideais de dossel para maximização e aceleração do crescimento

New insight into the relation between star formation activity and dust content in galaxies

(Abridged) We assemble a sample of 3258 low-redshift galaxies from the SDSS DR6 with complementary photometric observations by GALEX, 2MASS and IRAS at far-ultraviolet and infrared wavelengths. We use a recent, simple but physically motivated model to interpret the observed spectral energy distributions of the galaxies in this sample in terms of statistical constraints on physical parameters describing the star formation history and dust content. The focus on a subsample of 1658 galaxies with highest S/N observations enables us to investigate most clearly several strong correlations between various derived physical properties of galaxies. We find that the typical dust mass of a star-forming correlates remarkably well with the star formation rate (SFR). We also find that the dust-to-stellar mass ratio, the ratio of dust mass to star formation rate and the fraction of dust luminosity contributed by the diffuse interstellar medium all correlate strongly with specific SFR. A comparison with recent models of chemical and dust evolution of galaxies suggests that these correlations could arise, at least in part, from an evolutionary sequence. As galaxies form stars, their ISM becomes enriched in dust, while the drop in gas supply makes the specific SFR decrease. Interestingly, as a result, a young, actively star-forming galaxy with low dust-to-gas ratio may still be highly dusty because it contains large amounts of interstellar gas. This may be important for the interpretation of the infrared emission from young, gas-rich star-forming galaxies at high redshift. Our study provides a useful local reference for future statistical studies of the star formation and dust properties of galaxies at high redshifts.Comment: 15 pages, 10 figures, accepted for publication in MNRAS. Full-resolution figures available from http://users.physics.uoc.gr/~dacunha/paper_dacunha.pd