Integration of end-of-life options as a design criterion in methods and tools for ecodesign

Ecodesigning a product consists (amongst other things) in assessing what its environmental impacts will be throughout its life (that is to say from its design phase to its end of life), in order to limit them. Some tools and methods exist to (eco)design a product, just like methods that assess its environmental impacts (more often, a posteriori). But it is now well accepted that these are the early design decisions that will initiate the greatest consequences on the product’s end-of-life options and their impacts. Thus, the present work aims at analysing traditional design tools, so as to integrate end-of-life possibilities in the form of recommendations for the design step. This proposal will be illustrated by means of a wind turbine design.EcoSD networ

Micropatterned silk fibroin membranes for guided tissue regeneration

The role of tissue engineering in regenerative medicine has been evolving in the past decades, with biomedical technological developments allowing for an increasing number of medical applications. One of such developments has been to combine biomaterials with micropatterning techniques for guided tissue regeneration. In fact, studies have found that using biomaterials with micropatterned surfaces helps promoting cell growth and differentiation. Those results have generated high expectations regarding the treatment of worldwide impactful conditions such as spinal cord injury and periodontal disease. Regarding these progresses and potential, this thesis looked towards assessing the hypothesis of using micropatterned silk fibroin (SF) membranes for applications in guided tissue regeneration. The membranes were produced by solvent casting and micropatterning was made via soft lithography by combining both microcontact printing (μCP) and microfluidic patterning techniques. The first objective was to obtain a controlled micropatterned topography in the SF membranes. Then it was important to characterize the micropatterned materials (MP) and compare their behaviour to non-patterned materials. MP displayed lower wettability, higher thickness and yet behaved equally in terms of mechanical performance. Finally, human derived adipose stem cells (hASCs) and periodontal ligament cells (hPDLs) were seeded on the different membranes to compare their capacity for cell adhesion and organization. Results showed successful adhesion and viability of both cell types to the membrane samples, particularly, in hPDLs samples, although cell organization was not observed in neither samples.O papel da engenharia de tecidos na medicina regenerativa tem vindo a evoluir nas últimas décadas devido ao desenvolvimento de novas tecnologias para aplicações médicas. De entre tais desenvolvimentos, a combinação entre biomateriais e tecnologias de micro padrões tem vindo a ganhar um papel de destaque na regeneração tecidual orientada. Estudos permitiram apurar que a utilização de biomateriais com superfícies micro padronizadas potencia o crescimento e diferenciação celular. Deste modo, estes resultados têm gerado grandes expectativas em relação ao tratamento de condições de impacto global, tais como lesão medular e doença periodontal (periodontite). Com base neste potencial e progressos científicos, esta tese visou avaliar a hipótese de utilizar membranas à base de fibroína de seda (SF) com micro padrões para aplicação em regeneração tecidual orientada. As membranas foram produzidas através do método de solvent casting e os micro padrões foram conseguidos por soft lithography, combinando as técnicas de microcontact printing (μCP) e microfluidic patterning. O objetivo primário foi a obtenção de uma topografia com micro padrões específicos nas membranas SF. Seguidamente, caracterizaram-se os materiais com micro padrões (MP) e compararam-se com os materiais sem padrão, resultando na observação de menor molhabilidade e maior espessura em MP, porém o comportamento mecânico foi semelhante. Por fim cultivaram-se nas diferentes membranas, células estaminais de derivadas de tecido adiposo humano (hASC) e células do ligamento periodontal humano (hPDL), de forma a tecer a comparação entre as capacidades adesivas e de organização das células nos materiais. Os resultados foram bem sucedidos no contexto da adesão e viabilidade de ambos os tipos de células nas amostras de membranas, particularmente, no caso das amostras com hPDL, porém não foi possível observar-se uma organização bem definida em nenhuma das amostras

Winery By-Products as Source of Bioactive Compounds for Pharmaceutical and Cosmetic Industries

It is well established in the scientific community that agro-food wastes represent economic advantages and contribute to circular economy. For instance, wine industries of Região Demarcada do Douro involve the production of large quantities of by-products, such as stem, pomace, trimmed vine shoots, or wine lees, presenting a remarkable valuable composition in phytochemicals with putative health-promoting qualities. Nevertheless, the bioactive compounds obtained from these natural sources depends on the extraction process employed. In order to reduce production costs and optimize processes, new technologies—such as ultrasound-assisted extraction (UAE)—have been employed to decrease energy consumption and increase the product or process safety/control and quality. This work aims to characterize the phenolic compounds extracted from winery by-products (WBPs), namely grape stems, grape pomace, and wine lees of two grape (Vitis vinifera L.) varieties (Sousão and Tinta Barroca) from the same geographical site, as well as the antioxidant capacity. Wine lees and grape stems presented the highest concentration of phenolic compounds and the highest antioxidant capacity for Tinta Barroca variety, while grape pomace presented the highest values of these parameters for Sousão variety, demonstrating the high influence of the variety studied. Furthermore, wine lees revealed to be the winery by-product with the lowest antioxidant capacity and content of phenolics. These by-products revealed to be a rich source of phenolic compounds with high antioxidant capacities reveling to be of interest for pharmaceutical and cosmetic industries

The use of design methods within production machinery companies

This paper presents a review of how production machinery companies typically develop their products and also investigates the perceived views of typical designers within this sector with regard to the utilization of formal design methods. This analysis is based on an extended visit to a production machinery company and a series of one day visits to other companies followed by an extensive questionnaire survey. The results have indicated that production machinery companies tend to control their product development process through regular design review meetings and, in general, the level of awareness and utilization of formal design methods is very low. A series of ‘roadblocks’ that are responsible for the avoidance of more widespread use of formal design methods within these particular companies has also been identified. The subject of ‘formal design methods’ created much interest from a significant number of those who responded to the questionnaire. It is concluded that there is a demand within production machinery companies for training and the development and implementation of new and/or existing design procedures that are specifically applicable for production machinery companie

Quantification of Chemical Characteristics of Olive Fruit and Oil of cv Cobrançosa in Two Ripening Stages Using MIR Spectroscopy and Chemometrics

The phenolic compound concentration of olives and olive oil is typically quantified using HPLC; however, this process is expensive and time consuming. The purpose of this work was to evaluate the potential of Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy combined with chemometrics, as a rapid tool for the quantitative prediction of phenol content and antioxidant activity in olive fruits and oils from “Cobrançosa” cultivar. Normalized spectral data using standard normal variate (SNV) and first and second Savitzky–Golay derivatives were used to build calibration models based on principal component regression (PCR) and on partial least squares regression (PLS-R), the performance of both models have been also compared. It was shown the possibility of establishing optimized regression models using the combined frequency regions of 3050–2750 and 1800–790 cm-1 instead of the full mid-infrared spectrum was shown. It was concluded that, in general, the first derivative of data and PLS-R models offered enhanced results. Low root-mean-square error (RMSE) and high correlation coefficients (R2) for the calibration and for the validation sets were obtained

FITOESTROGÊNIOS: ALTERNATIVA PARA TERAPIA DE REPOSIÇÃO HORMONAL

A menopausa é um evento biológico associado com a cessação completa da capacidade reprodutiva da mulher. Esse evento ocorre como consequência do processo de envelhecimento biológico. As mulheres costumam entrar na fase da menopausa no intervalo de idade entre 40 a 58 anos, sendo 51 anos a idade média (HUSZLA et. al., 2014). A queda gradual do estrogênio durante a fase de menopausa é um dos fatores que levam as mulheres a sofrerem algumas alterações. O déficit desse hormônio induz alguns sintomas vasomotores, como ondas de calor e suores noturno, além de diminuir a massa óssea, aumentar os riscos de doenças cardiovasculares, levar a atrofia vaginal, e aumentar a disfunção metabólica podendo contribuir para predisposição de Diabetes Mellitus do tipo II (LIZCANO, GUZMÁN, 2014; SOOD et.al., 2014). A terapia hormonal é o método mais utilizado para tratar as mulheres menopausadas. O uso do estrogênio proporciona alívio para os sintomas de suores noturnos, ondas de calor, sintomas da atrofia urogenital, além de diminuir os riscos de osteoporose e doenças cardiovasculares, porém a diminuição desses riscos cardiovasculares não estão totalmente esclarecidos. Por outro lado a HT pode aumentar as chances de aparecimento de neoplasia de mama, coágulos nas pernas e pulmões. Há relatos que o uso da HT não protege as mulheres de doenças cardíacas e AVE (SEBASTIAN MIRKIN et.al., 2014; JYOTSNA, 2013). O uso da HT no tratamento de mulheres menopausadas é um assunto muito controverso, e por isso cada vez mais são estudadas novas alternativas, sendo uma delas o uso de fitoestrogênios (SOOD et.al. 2014). Os mesmos são compostos derivados quimicamente de plantas, os quais apresentam semelhança estrutural e funcional com os estrógenos e podem ser encontrados nos mais variados tipos de alimentos, tendo a soja como principal alimento fonte. A isoflavona é o principal grupo de fitoestrogênios estudados para ser uma alternativa para a HT. Os três principais tipos de isoflavonas encontrados são, genisteína, daidzeína e glicitína (JARGIN, 2013). Estudos sugerem que essas três classes de ISO podem gerar efeitos benéficos para doenças cardiovasculares, osteoporose, neoplasia, e sintomas da menopausa (JACOBSEN et.al. 2014). Acredita-se que somente 30 % das mulheres que aderem ao HT mantêm o tratamento por mais de 3 anos. Os fatores responsáveis pelo alto índice de desistência se resume na falta de informação do paciente, bem como o receio de desenvolver neoplasia e o ganho de peso (ALMEIDA et.al. 2011). Em meados de 1920, Bernhard Zondek demonstrou que as folhas da árvore de salgueiro tinham ação semelhante ao estrógeno, o que confirma a existência de fitoestrogênios (PATISAUL, JEFFERSON, 2010; EDEN, 2012; THORNTON, 2013). Ao longo dos últimos 22 anos, houve uma extensa pesquisa sobre os efeitos benéficos do consumo de soja à saúde, devido principalmente a presença de isoflavona nesse alimento. As ISO são estruturalmente similares ao 17-beta-estradiol e se ligam a receptores de estrogênio (ER), podendo ter efeitos similares ao ER dependendo dos níveis desse hormônio em condições endógenas. A forma  β-D-glycosídeo da Genisteina corresponde à 55-65% do teor de isoflavonas nos produtos de soja, a  β-D-glycosídeo da daidzeína responde à 30-35%, e glicitina, biochanin A e formononetina compreendem aproximadamente 10% das isoflavonas de soja. (JEFFERSON, PATISAUL, WILLIAMS, 2012; WANG et.al., 2013; WU, LEE, VIGEN, 2013). Tanto os estrogênios como os fitoestrogênios se ligam aos receptores intracelulares dos estrogênios desencadeando transduções de sinais pelas vias fisiológicas e patológicas, gerando alterações nas funções biológicas (YANG et al. 2012; POLUZZI et al. 2014). Nesta revisão visa-se demonstrar a eficácia dos fitoestrogênios como alternativa para a TRH. Esta revisão é importante pois visa esclarecer se o uso dos fitoestrogênios como terapia para reposição hormonal apresenta de fato benefícios para que a terapia hormonal convencional deixe de ser o único recurso para o tratamento de mulheres menopausadas. A metodologia utilizada foi revisão da literatura cientifíca em base de dados, tais como: PUBMED, BIREME, MEDLINE, SCIELO. Os descritores utilizados para busca foram: menopausa, terapia de reposição hormonal, fitoestrogênios. Os artigos selecionados encontram-se dentro do intervalo dos anos de 2008 a 2014. O tipo dos artigos variou entre revisões sistemáticas, estudos clínicos e meta-análise. Existe muita controvérsia referente ao uso de fitoestrogênios para tratar os sintomas da menopausa, sendo necessários mais estudos para comprovar os benefícios dessa alternativa como única forma de tratamento. A HT continua sendo a melhor forma de tratamento para a maioria das mulheres, porém, é sabido que as individualidades de cada mulher devem ser respeitadas e os FE podem contribuir para a melhora de alguns sintomas, porem, seu uso deve ser visto como um complemento para o tratamento das mulheres menopausadas.Palavras-chave: genísteina, daidzeína, menopausa, reposição hormonal

Neoplasia de Cabeça e Pescoço associada à infecção pelo Papilomavírus Humano

As neoplasias de cabeça e pescoço constituem um grupo de neoplasias originárias de várias sublocalizações anatômicas destas duas regiões.  A maior parte destas neoplasias acomete a cavidade oral, orofaringe e laringe (BETIOL; VILLA; SICHERO, 2013). É o quinto tipo de neoplasia mais comum do mundo (CAMPANA; GOIATO, 2013), sendo considerado um problema de saúde pública (INCA, 2014).  Dentre os fatores de risco para o desenvolvimento destas neoplasias, figuram principalmente o tabagismo, etilismo, fatores genéticos e a infecção pelo vírus HPV (especialmente o HPV16, ocorrendo também pelo HPV18, ambos os vírus de alto risco, com potencial carcinogênico) (MOYSÉS, 2011). A infecção viral é uma importante causa para o desenvolvimento da neoplasia de cabeça e pescoço, mais especificamente a neoplasia de orofaringe, região pela qual o vírus possui predileção (WESTRA, 2012). Sua incidência vem aumentando entre jovens adultos de ambos os gêneros, provavelmente por mudanças no comportamento sexual (INCA, 2014). O HPV se transmite por contato direto e indireto com a pele ou mucosas com solução de continuidade (LETO et al., 2011). Seu principal meio de transmissão é por contato sexual, sendo também possível a transmissão vertical, transmissão por objetos contaminados e auto-inoculação (IGANSI, 2009). Logo, a transmissão do HPV está ligada diretamente ao comportamento sexual do indivíduo, tendo seu risco aumentado em condições como: idade precoce para início da vida sexual, grande número de parceiros e/ou relações com parceiros de alto risco (TRISTÃO et al., 2012). A incubação viral leva de três semanas a oito meses (LETO et al., 2011). Os portadores geralmente são assintomáticos e a presença e persistência de lesões dependem de diversos fatores ligados ao portador, como o estado imunológico (IGANSI, 2009). A história natural do HPV é a resolução espontânea e cura, observadas na maioria dos casos (ROSA et al., 2009). Entretanto, o vírus pode evadir do sistema imunológico e sobreviver no organismo do hospedeiro. Quando o vírus é de alto risco, como o HPV16, pode induzir falhas no ciclo celular das células infectadas, levando à imortalização destas (RAUTAVA; SYRJÄNEN, 2012). Casos mais graves podem apresentar metástases de linfonodos regionais. Contudo, as neoplasias de orofaringe associadas ao HPV sem histórico de tabagismo possuem melhor prognóstico de sobrevida, independente do tratamento adotado, do que as não associadas ao vírus. A razão para tal é desconhecida (KING; OTTENSMEIER; THOMAS, 2014). Os sinais e sintomas variam desde a ausência destes ou sintomas mínimos no início da doença, evoluindo para sintomas como dor e dificuldade em abrir a boca, necrose extensa em áreas vizinhas à região afetada e fístulas orocutâneas em casos mais avançados e aumento e endurecimento de linfonodos quando ocorrem metástases (LEITÃO, 2011). O diagnóstico se baseia na histórica clínica, exame físico, exames laboratoriais, moleculares e de imagem (CAMPANA, GOIATO, 2013; NASCIMENTO, 2012). O tratamento depende da complexidade dos locais afetados e da origem da doença, sendo geralmente cirurgia, radioterapia e quimioterapia (GALBIATTI et al., 2013). A prevenção resume-se em evitar ou interromper o uso de tabaco e álcool, evitar exposição a carcinogênicos ambientais, fazer triagem para HPV, manter boa saúde oral e bons hábitos alimentares (GALBIATTI et al., 2013). Além disso, a vacina contra o HPV16 e o HPV18 vem como uma promissora ferramenta no combate ao desenvolvimento das neoplasias de cabeça e pescoço associadas à infecção pelo HPV (STEINAU et al., 2014). Este trabalho tem por objetivo apresentar a associação entre a neoplasia de cabeça e pescoço e a infecção pelo Papilomavírus Humano, suas características clínicas, laboratoriais e moleculares, diagnóstico, prognóstico, prevenção e tratamento. A metodologia deste trabalho consiste em uma revisão da literatura científica, utilizando artigos nacionais e internacionais publicados em bases de dados, tais como Pubmed, Bireme, Medline, Scielo e Google Acadêmico. Os descritores utilizados para busca foram: HPV, neoplasia de cabeça e pescoço, neoplasia de orofaringe. Os artigos selecionados encontram-se dentro do intervalo entre os anos de 2008 e 2014.Palavras-chave: neoplasia de cabeça e pescoço; HPV; neoplasia de orofaringe

Endometriose: uma doença inflamatória?

A endometriose é uma doença ginecológica bastante comum, no qual afeta entre 6% a 10% das mulheres em idade reprodutiva (BURNEY, 2013). É uma desordem estrógeno dependente crônico e progesterona resistente que leva ao aparecimento das lesões, que contem glândulas endometriais e estroma fora da cavidade uterina, podendo a doença ser dividida em ovariana e peritoneal, mas podem ocorrer em outros lugares, dentro ou fora da pelve. Em sua fisiopatologia, ela está agora, sendo considerada uma doença inflamatória mediada por citocinas e quimiocinas. A distribuição anatômica também favorece o aparecimento das lesões, uma vez que as implantações superficiais são mais frequentemente localizadas na parte posterior da pélvis e na hemipelve esquerda (ROGERS et al., 2013).A doença está sendo cada vez mais classificada como uma doença inflamatória, apesar de sua fisiopatologia ser pouco conhecida os recentes estudos nessa área indicam que o microambiente peritoneal é caracterizado pelo aumento dos macrófagos ativados associados com altos níveis de citocinas inflamatórias, quimiocinas, fatores de crescimento e prostaglandina.  A teoria mais aceita atualmente é a da implantação, causada pela menstruação retrógada que promove uma resposta inflamatória pélvica crônica, porém esta teoria não pode explicar todos os casos, como por exemplo, no cérebro (BURNEY; GIUDICE, 2012). Essa doença ocorre dor pélvica característica, dismenorreia, dispareunia e infertilidade, resultando numa redução considerável na qualidade de vida da paciente, porém a fisiopatologia da doença também depende de outros fatores como predisposição genética, estrogeno dependência e inflamação, sendo mediada pelo estimulo frequente de proteínas, quimiocinas e citocinas, dos quais, NF-Kβ, TNFα e interleucinas (BERTSCHI, 2013). O diagnóstico é feito por meio de laparoscopia e um exame histopatológico para confirmar a doençae o tratamento atual para as mulheres com endometriose associadas com dor e infertilidade incluem intervenção cirúrgica, tratamento com drogas, terapias alternativas e reprodução assistida (KONG et al., 2013).Este trabalho tem como objetivo revisar os mecanismos patológicos associados ao processo inflamatório durante a história natural da doença

O PAPEL DOS OSTEÓCITOS EM METÁSTASES ÓSSEAS E COMO POSSÍVEIS ALVOS TERAPÊUTICOS

O tecido ósseo é o terceiro sítio mais comum de metástase. De acordo com alguns estudos mais de 70% dos pacientes com neoplasia maligna de mama e próstata desenvolverão metástases ósseas, resultando em remodelação óssea anormal, fraturas anormais, dor óssea, compressão da medula espinal e hipercalcemia, eventos que reduzem, drasticamente, a qualidade de vida do paciente. No osso, os osteócitos são derivados dos osteoblastos e constituem mais de 90% das células ósseas. Os osteoblastos tornam-se osteócitos após serem aprisionados na matriz que secretam e estão interligados por meio de longas extensões citoplasmáticas que ocupam minúsculos canais, chamados canalículos, usados para a troca de nutrientes e resíduos. O tecido ósseo é a região que mais ocorre metástase, mais de 70% dos pacientes com neoplasia maligna de mama e próstata desenvolverão metástases ósseas, resultando em remodelação óssea anormal. Com o surgimento de novas terapias, a atual pesquisa visa esclarecer e apresentar uma atualização da literatura em relação aos mecanismos dos osteócitos e qual sua função diante da metástase óssea e como possível alvo terapêutico. A metodologia do atual trabalho consiste em uma pesquisa bibliográfica, a qual se realiza a partir de registros disponíveis, decorrentes de pesquisas anteriores em documentos impressos, como artigos, teses e dissertações etc. São utilizados dados ou categorias teóricas que já foram trabalhados por outros pesquisadores e devidamente registrados. Os textos tornam-se fontes a serem pesquisados. Os artigos científicos utilizados na realização do trabalho foram pesquisados nas bases de dados PubMed, LILACS, MEDLINE, Scielo. THE ROLE OF OSTEOCYTES IN BONE METASTASIS AND AS POSSIBLE THERAPEUTIC TARGETSBone tissue is the third most common site of metastasis. According to some studies more than 70% of patients with breast and prostate malignancies will develop bone metastases, resulting in abnormal bone remodeling, abnormal fractures, bone pain, spinal cord compression, and hypercalcemia, events that drastically reduce the patient's quality of life. In bone, osteocytes are derived from osteoblasts and make up more than 90 percent of bone cells. Osteoblasts become osteocytes after being trapped in the matrix they secrete, and they are interconnected by means of long cytoplasmic extensions that occupy tiny channels, called canaliculi, used for the exchange of nutrients and waste products. Bone tissue is the region where most metastasis occurs, more than 70% of patients with malignant breast and prostate neoplasms will develop bone metastases, resulting in abnormal bone remodeling. With the emergence of new therapies, the current research aims to clarify and present an update of the literature in relation to the mechanisms of osteocytes and what their function in bone metastasis and as a possible therapeutic target. The methodology of the current work consists of a bibliographical research, which is carried out from available records, resulting from previous research in printed documents, such as articles, theses and dissertations, etc. Data or theoretical categories are used that have already been worked on by other researchers and duly registered. The texts become sources to be researched. The scientific articles used in this study were searched in the PubMed, LILACS, MEDLINE, and Scielo databases