Lung tissue mechanics in the early stages of induced paracoccidioidomycosis in rats

Pulmonary dysfunction represents the most important cause of death in patients with paracoccidioidomycosis (PBM). In order to investigate the functional changes of the lungs in the early stages of PBM, a model of benign disease was developed by intratracheal challenge of 12-week old isogenic Wistar rats with 1 x 106 yeast forms of Paracoccidioides brasiliensis. Animals were studied 30 and 60 days after infection, when fully developed granulomas were demonstrable in the lungs. Measurements of airway resistance, lung elastance and tissue hysteresis were made during sinusoidal deformations (100 breaths/min, tidal volume = 2 ml) with direct measurement of alveolar pressure using the alveolar capsule technique. Infection caused a significant increase in hysteresis (infected: 1.69, N = 13; control: 1.13, N = 12, P = 0.024, ANOVA), with no alterations in airway resistance or lung elastance. Histopathological analysis revealed the presence of fully developed granulomas located in the axial compartment of the lung interstitial space. These results suggest that alterations of tissue mechanics represent an early event in experimental PB

Efeito do monocultivo de Pinus e da queima do campo nativo em atributos biológicos do solo no Planalto Sul Catarinense Effects of native pasture burning and Pinus monoculture on changes in soil biological attributes on the Southern Plateau of Santa Catarina - Brazil

O presente estudo objetivou avaliar o impacto da queima tradicional de campo nativo e do monocultivo de Pinus sp. em Lages (SC), no CO total do solo (COT), carbono da biomassa microbiana (CBM), respiração basal (C-CO2), quociente metabólico microbiano (qCO2) e relação CBM:COT. Foram selecionadas quatro áreas representativas da região, de 0,5 ha cada, sendo: (a) Campo nativo, sem queima nos últimos 50 anos (CN); (b) Campo nativo submetido à queima tradicional (CNQ), ambas, pastagens naturais; (c) Mata natural com predominância de Araucaria angustifolia (MATA); e (d) Reflorestamento de Pinus taeda com oito anos (PINUS). Para tanto, coletaram-se seis amostras, compostas de nove subamostras de solo em cada área, na profundidade de 0-5 cm, em dezembro de 2002. Para avaliar o CBM, foi utilizado o método da fumigação-extração. O C-CO2 foi determinado em laboratório. Os maiores valores de liberação de C-CO2 foram encontrados na MATA e no PINUS, seguidos de CNQ e CN, respectivamente. Os maiores valores de CBM, COT e relação CBM:COT foram encontrados na MATA, não tendo as demais áreas estudadas apresentado diferenças entre si. O qCO2 foi maior no PINUS, seguido de CNQ, em comparação com MATA e CN. A análise multivariada mostrou ser uma ferramenta auxiliar importante ao discriminar o CBM como sendo o atributo que mais contribuiu na separação entre as áreas estudadas.<br>The objective of this study was to evaluate the impact of burning native pastures and of cultivating Pinus sp in monoculture in Lages, State of Santa Catarina, Brazil. Total organic carbon (TOC), microbial biomass carbon (MBC), microbial basal respiration (C-CO2), the microbial metabolic quotient (qCO2), and the ratio MBC/TOC were analyzed. Four representative areas of the region with 0.5 ha each were selected: (a) native pasture without burning for at least 50 years (NP); (b) native pasture burnt off every year (NPF); (c) natural forest (NF) with predominance of Araucaria angustifolia and (d) eight-year-old Pinus taeda monoculture (PINUS). Data were obtained from six replicate samples composed of nine sub-samples each, from a depth of 0-5 cm, in the four studied areas. The fumigation-extraction method was used for the evaluation of MBC. C-CO2 evolution was obtained under laboratory conditions. The highest C-CO2 values were detected in NF and PINUS, followed by NPF and NP, respectively. The highest values of MBC, TOC and MBC:TOC were detected in NF, but the other areas did not present significant differences among each other. The qCO2 rate was higher in PINUS followed by NPF in comparison with NF and NP. Multivariate analysis was an important auxiliary tool for suggesting MBC as an attribute to discriminate the studied areas

Bacteria diversity and microbial biomass in forest, pasture and fallow soils in the southwestern Amazon basin Diversidade de bacteria e biomassa microbiana em solos sob floresta, pastagem e capoeira no sudoeste da Amazônia

It is well-known that Amazon tropical forest soils contain high microbial biodiversity. However, anthropogenic actions of slash and burn, mainly for pasture establishment, induce profound changes in the well-balanced biogeochemical cycles. After a few years the grass yield usually declines, the pasture is abandoned and is transformed into a secondary vegetation called "capoeira" or fallow. The aim of this study was to examine how the clearing of Amazon rainforest for pasture affects: (1) the diversity of the Bacteria domain evaluated by Polymerase Chain Reaction and Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (PCR-DGGE), (2) microbial biomass and some soil chemical properties (pH, moisture, P, K, Ca, Mg, Al, H + Al, and BS), and (3) the influence of environmental variables on the genetic structure of bacterial community. In the pasture soil, total carbon (C) was between 30 to 42 % higher than in the fallow, and almost 47 % higher than in the forest soil over a year. The same pattern was observed for N. Microbial biomass in the pasture was about 38 and 26 % higher than at fallow and forest sites, respectively, in the rainy season. DGGE profiling revealed a lower number of bands per area in the dry season, but differences in the structure of bacterial communities among sites were better defined than in the wet season. The bacterial DNA fingerprints in the forest were stronger related to Al content and the Cmic:Ctot and Nmic:Ntot ratios. For pasture and fallow sites, the structure of the Bacteria domain was more associated with pH, sum of bases, moisture, total C and N and the microbial biomass. In general microbial biomass in the soils was influenced by total C and N, which were associated with the Bacteria domain, since the bacterial community is a component and active fraction of the microbial biomass. Results show that the genetic composition of bacterial communities in Amazonian soils changed along the sequence forest-pasture-fallow.<br>Os solos da floresta tropical amazônica supostamente abrigam elevada biodiversidade microbiana. Entretanto, as ações antrópicas de corte e queima, especialmente para o estabelecimento de pastagens, induzem mudanças profundas nos ciclos biogeoquímicos. Após alguns anos de uso, a produtividade da gramínea declina, a pastagem é abandonada, tornando-se uma vegetação secundária, denominada "capoeira" ou pousio. O objetivo deste trabalho foi avaliar como o desmatamento da floresta amazônica para o estabelecimento de pastagem altera: a diversidade do domínio Bacteria avaliada por PCR-DGGE; a biomassa microbiana e alguns atributos químicos do solo (pH, umidade, P, K, Ca, Mg, Al, H + Al e SB); e a influência de variáveis ambientais na estrutura genética de comunidades bacterianas. A pastagem continha entre 30 e 42 % mais carbono total (C) do que a capoeira e aproximadamente 47 % mais C do que a floresta ao longo do ano. O mesmo padrão foi observado para o nitrogênio total (N). A biomassa microbiana na pastagem foi 38 e 26 % maior do que nas áreas de capoeira e floresta, respectivamente, durante a estação chuvosa. O padrão de bandas em DGGE revelou menor número de bandas por área na estação seca, porém as diferenças na estrutura de comunidades bacterianas entre as áreas de estudo foram mais bem definidas do que na estação chuvosa. O perfil de bandas encontrado na floresta esteve mais associado ao teor de Al e às taxas Cmic:Ctot e Nmic:Ntot. Em relação às áreas de pastagem e capoeira, a estrutura do domínio Bacteria esteve mais associada a pH, soma de bases, umidade, C e N totais e à biomassa microbiana. De modo geral, a biomassa microbiana em solos é influenciada pelos teores de C e N totais, os quais estiveram associados ao domínio Bacteria, visto que a comunidade bacteriana é uma fração componente e ativa da biomassa microbiana. Os resultados indicam que a composição genética das comunidades microbianas dos solos da Amazônia mudou ao longo da sequência floresta-pastagem-capoeira