Impact of the feeding eycle upon the neuronal membrane properties of rat hippocampal neurones : the involvement of voltage-gated sodium and calcium currents and the maintenance of plasma membrane organization

Tese de doutoramento, Bioquímica (Biofísica Molecular), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2018Feeding behaviour and energy balance is regulated by the central nervous system, through a concerted endeavour of different brain areas. The hippocampus, historically regarded as a substrate for learning and memory processes, has also been implicated in such energy regulation. In recent years, researchers have established that hippocampal neurones form a memory of a meal and act to delay meal initiation during the postprandial period. However, more experiments are needed to identify the processes involved in such control. The present thesis starts to fill this gap, by identifying possible neuronal mechanisms by which the hippocampus processes satiety and meal termination. By assessing the functioning of ion currents/channels and the lipid composition and organization of the plasma membrane throughout the feeding cycle, this study furnishes a global perspective of the effect of post-prandial and fasting conditions upon intrinsic neuronal plasma membrane (PM) properties. The involvement of ion channels of rat hippocampal CA1 neurones in a feeding cycle context has already been studied. Indeed, the feeding cycle was found to impact the excitability of these neurones by modulating the activity of voltage-gated potassium currents. This finding has urged further investigation to evaluate the broadness of the effect of feeding cycle on the activity of other ion channels. Hence, it was critical to address the involvement of a) voltage-gated sodium (Na+) currents/channels, given their importance in the initiation and propagation of action potentials, and b) voltage-gated calcium (Ca2+) currents/channels, as they mediate the influx of this ubiquitous second messenger, with wide-ranging physiological roles, into the interior of the neurones. The influence of feeding cycle on the biophysics of Na+ and Ca2+ channels was undertaken in neurones acutely isolated from the CA1 subfield of the rat hippocampus. Two classes of neurones were used: those obtained from animals that fasted overnight (‘fasted neurones’) and those from animals that, after such period, were fed (‘fed neurones’). Voltage-gated Na+ currents were recorded by applying electrophysiological voltage clamp techniques - namely whole-cell (WC) and excised inside-out patches. Fed neurones, in comparison to fasted neurones, showed increased mean maximum macroscopic Na+ current density (1.5 ± 0.12mA.cm-2 vs. 1±0.10mA.cm-2) and a greater single-channel conductance (16.7 ± 0.76pS vs. 12.6 ± 1.30pS). Furthermore, the larger amplitude of the ‘window current’ obtained in fed neurones, derived from hyperpolarized activation curves and depolarized steady-state of inactivation curves (h∞), indicates a greater Na+ channel availability to respond to activation. Such variation is supported by a higher concentration of Nav1.2 isoform at the plasma membrane-enriched fractions of hippocampus of fed animals. Overall, the results indicate a variation in the biophysics and expression of voltage gated Na+ channels of rat hippocampal CA1 neurones, pointing out that feeding cycle changes the neuronal excitability. Voltage-gated Ca2+ currents were analysed with whole-cell recordings. It was observed heterogeneity in whole-cell Ca2+ currents, here sorted into three categories – ‘A’, ‘B’, and ‘C’ currents. The differential distribution of these currents between fed and fasted neurones determined significant alterations on the inactivation properties of Ca2+ currents. The increased values of the time-constant of inactivation - τh -, observed upon feeding, can be ascribed to a conspicuous slowly-inactivating current mainly assigned to fed neurones (current ‘A’), as oppose to the fastest kinetics of inactivation, solely seen in fasted neurones (current ‘C’). Furthermore, in fed neurones, a depolarizing shift of the most depolarized component (Vh2) of the voltage-dependence of h∞ was observed, which indicates that fasted neurones inactivate at more negative membrane potentials. Altogether, these observations point to a facilitated entry of Ca2+ into the soma of fed neurones, which, ultimately, potentiates the Ca2+-dependent intracellular events. The observed influence of feeding cycle on the biophysical and molecular expression of voltage-gated Na+ and Ca2+ channels did not have repercussions on the lipid environment of the PM. The plasma membrane-enriched fractions of rat hippocampus were labeled with molecular probes: 1,6-diphenyl 1,3,5-hexatriene (DPH) and trans-parinaric acid (t-PnA). By assessing the fluorescence properties of these probes, it was possible to study the molecular organization and lateral heterogeneity (in the membrane plane) of the lipid domains. Specifically, two types of fluorescence spectroscopy measurements were used, either in steady state (anisotropy measurements) and time-resolved domains (fluorescence intensity decay). The molecular biophysics analysis indicated that the order and rigidity of the acyl chains of the phospholipids constituents of the PM is not altered during the feeding cycle. Furthermore, the proportion of the different lipid domains at the surface of the neuronal PM is identical between conditions, which clearly indicates that the lateral heterogeneity of such domains is similar throughout the feeding cycle. This observation must be interpreted at a hydrophobic core level, where the t-Pna and DPH preferentially locate within the PM. The lipid content of the plasma membrane of rat hippocampus also did not endure any variation during the feeding cycle. The ratios calculated for the total lipid, phospholipid and cholesterol content were identical between the membranes of fed and fasted animals. The results concerning the molecular biophysics and biochemical characterization of the lipids imbedded in the neuronal plasma membrane indicate that neurones must have a shield mechanism to preserve their functional viability, regardless of the peripheral metabolic state. In summary, the greater levels of neuronal excitability and the promotion of Ca2+ entry into the neurones upon feeding may imply a subsequent increase on neuronal synaptic performance. A positive relationship between feeding and higher levels of synaptic plasticity-related phenomena (formation and consolidation of memories) is suggested, which could help to explain the role of hippocampus on the regulation of energy intake, mainly due to its role on meal-related episodic memories. This work gives new insights into the function of hippocampus on energy homeostasis, by adding new elements to the equation, namely, voltage-gated Na+ and Ca2+ channels.Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT

Avaliação da Performance Desportiva Individual em Competição – Comparação entre Jogadores Internos e Externos a um Processo de Treino de uma Equipa de Topo Nacional, Sub-13

Relatório apresentado com vista à obtenção do grau de Mestre em Desporto, Especialização em Treino Desportivo - Futebol ,por Emanuel Antunes Pinheiro. Orientador: Mestre João Paulo Azevedo da CostaEste Relatório insere-se no segundo ano do Mestrado em Desporto do Curso de Especialização em Treino Desportivo. Como objectivo teve a realização de um estágio inserido num clube de topo nacional, escalão sub 13 de futebol 11. Este relatório teve como trabalho prático a minha inserção como treinador adjunto realizando o estágio em campo, (três treinos semanais, as competições semanais realizadas ao Sábado e Domingo, torneios nacionais e internacionais, captações nacionais e por fim a constante troca de experiencias com os restantes profissionais da área), bem como a realização em simultâneo de um projecto de investigação na seguinte temática: - Avaliação da performance desportiva individual em competição O Objectivo principal desta investigação foi criar um instrumento de avaliação adaptado às características do escalão a que se destina (Sub 13). Este instrumento visa avaliar o rendimento individual dos jogadores quando se apresentam em competição Para apresentar os dados obtidos deste instrumento de avaliação foi escolhida uma amostra (de jogadores) com base numa característica referente ao processo treino. Por um lado tivemos uma amostra de jogadores que realizou os treinos e as competições no clube de topo nacional, por outro lado tivemos outra amostra de jogadores a realizar treinos em clubes externos mas a realizar as competições no clube de topo nacional. Assim ao longo da época desportiva/estagio pude através do instrumento de avaliação analisar o rendimento destas duas amostras de jogadores e verificar a longo prazo se o processo treino tinha influencia ou não, no rendimento obtida entre os dois grupos.This report is part of the second year of the Master's degree in Sport in the Specialization in Athletic Training course. Aim was to carry out a internship set in a top club national level sub 13 soccer 11. This report was to insert my practical work as assistant coach performing the internship in the field (three workouts per week, weekly competitions held on Saturday and Sunday, national and international tournaments, national captures and finally the constant exchange of experiences with other professionals), as well as the holding of a simultaneous research project on the following themes: Assessment of individual performance in sports competition The main objective of this research was to create an assessment tool adapted to the characteristics of the intended level (Sub 13). This instrument aims to evaluate the performance of individual players when they come into competition To present the data obtained from this assessment tool, there has been selected a sample (of players) based on a characteristic related to the training process. On one hand we had a sample of players who carried out the practices and competitions in the national top club, on the other side we had another sample of training players performing at clubs outside but performing the competitions in top national club. So throughout the season / internship I could, through the assessment tool, analyze the performance of these two samples of players and verify in long-term training, if the process had influence or not, the yield obtained between the two groups

Contribuições do enfermeiro para o apoio matricial em saúde mental na atenção básica

Objective: to identify the nurses' contributions in the context of matrix support in mental health in primary health care. Method: a qualitative research study, based on the Fourth Generation Assessment, carried out with workers from matrix support centers and reference teams of a municipality in southern Brazil. 84 observation hours of, 15 interviews and two groups of data validation were carried out between December 2018 and February 2019. The analysis was performed using the constant comparative method. Results: nurses contribute with matrix support as they act in the inclusion of the nuclei with the teams, in the exercise of management, leadership and shared care, and in the mediation of the mental health actions in the territory. Conclusion: nurses' leadership is decisive, since by concentrating managerial and assistance functions, they collaborate in the construction of care alternatives for people with mental distress in primary health care.Objetivo: identificar as contribuições do enfermeiro no contexto do apoio matricial em saúde mental na atenção básica. Método: pesquisa qualitativa, com base na Avaliação de Quarta Geração, realizada com trabalhadores dos núcleos de apoio matricial e das equipes de referência de um município do sul do Brasil. Foram realizadas 84 horas de observação, 15 entrevistas e dois grupos de validação dos dados, entre dezembro de 2018 e fevereiro de 2019. A análise ocorreu pelo método comparativo constante.  Resultados: o enfermeiro contribui com o apoio matricial à medida que atua na inclusão dos núcleos junto às equipes, no exercício do gerenciamento e da liderança, do cuidado compartilhado e na mediação das ações de saúde mental no território. Conclusão: a liderança do enfermeiro é decisiva, pois ao concentrar funções de gerenciamento e assistência, colabora na construção de alternativas de cuidado às pessoas em sofrimento mental na atenção básica

Educação permanente em saúde: uma estratégia de qualificação da assistência em saúde mental na atenção básica

TCC(especialização) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-graduação em Enfermagem. Linhas de Cuidado em Atenção PsicossocialTrata-se de um estudo que apresenta o processo de educação permanente das equipes de saúde da família de um município do interior do Rio Grande do Sul para qualificar a assistência em saúde mental deste município. O método utilizado para este trabalho foi o relato de experiência,que demonstra como todo este processo se consolidou, desde a escolha do tema e assuntos a serem abordados no processo de educação permanente; o planejamento da forma de trabalho, profissionais responsáveis pela condução do grupo; a operacionalização da atividade, a produção de materiais educativos; e o encerramento do ciclo. Ainda, é importante ressaltar que estes momentos foram realizado sem parcerias com profissionais da rede de saúde do município e durante as reuniões semanais de equipe. Neste sentido, os participantes apontaram a necessidade de qualificar o acolhimento dos usuários portadores de transtornos psíquicos e apoiá-los no enfrentamento do dia-a-dia, além de dispensar um cuidado especial aos familiares.Frente a essas necessidades apontadas, foi definido que em cada equipe estaria disponível um profissional que em parceria com a equipe de matriciamento discutiria a composição de um grupo de promoção de saúde mental no território, bem como elaborariam um protocolo de acolhimento/atendimento dos portadores de transtornos mentais para qualificar a assistência em saúde mental na ESF e ofertar espaços de convivência aos usuários, familiares e equipe. Por fim, conclui-se que a educação permanente favorece o planejamento e a implementação de cuidados integrais e propulsores da inclusão social dos indivíduos portadores de transtornos psíquicos

Estudo dos biomarcadores associados a doenças renais

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia BiomédicaAs matrizes biológicas, como o sangue ou a urina, requerem métodos selectivos e caros de preparação da amostra, para posterior identificação dos seus componentes. Assim, dada a grande variedade de compostos orgânicos voláteis (VOCs) presentes no ar exalado humano, tornou-se bastante relevante a sua análise. Muitos destes VOCs têm origem endógena, resultado de processos metabólicos do organismo, podendo ser encontrados no sangue. A sua passagem através da membrana alveolar pode fornecer informações relevantes do estado patológico do paciente. No entanto, a matriz respiratória é complexa pelo que a sua análise exige uma técnica analítica não só extremamente sensível assim como rápida. Com este intuito, surge a técnica de espectrometria de mobilidade iónica associada a uma coluna multicapilar (MCC-IMS) que combina alta sensibilidade (limites de detecção de ppbv pptv) e portabilidade. O presente trabalho experimental teve como objectivo analisar o ar exalado de doentes renais, em tratamento de hemodiálise, utilizando o BreathSpec R , que recorre às potencialidades inovadoras da MCC-IMS. Realizou-se um estudo do tipo prova de conceito, adquirindo espectros dos participantes em hemodiálise, comparativamente com um grupo de controlo. O estudo foi realizado em colaboração com o serviço de Nefrologia do Hospital Garcia de Orta. Durante a realização do trabalho ocorreu um período de aprendizagem desta técnica única em Portugal, com a realização de um workshop teórico-prático: "Introdução à Espectrometria de Mobilidade Iónica no contexto de análise de ar exalado". Procedeu-se também à requalificação da mobilidade do aparelho para facilitar o transporte até ao local. O estudo realizado é pioneiro a nível nacional e internacional, com uma comunicação no ciclo de conferências iMed 4.0 e no “Breath Analysis Summit 2013”, na Alemanha, e ainda com submissão de um artigo no Journal of Breath Research. Futuramente, pretende-se que esta técnica seja utilizada como forma de detecção precoce dos estágios de doença renal dos pacientes

Caracterização morfológica de cavidades de erosão em ambiente laboratorial com aplicação de geomática

Os métodos de registo de morfologia fluvial tradicionais em ambiente laboratorial limitam a quantidade e qualidade dos dados obtidos, importa assim validar métodos geomáticos recentes que, quando aplicáveis a modelos reduzidos e a este tipo de modelação, permitam incrementar o conhecimento e análise de diferentes fenómenos que, quando transpostos à escala natural, minimizam as graves consequências destes. Nesse âmbito, o presente trabalho de dissertação visa analisar as diferenças entre os métodos de varrimento laser, medição pontual e fotogrametria na análise das características das cavidades de erosão que se desenvolvem junto de pilares de pontes. A opção por estes métodos advém de permitirem recolher um volume considerável de informação e, os mesmos, permitirem análises morfológicas inovadoras, nomeadamente os métodos de varrimento a laser e fotogrametria. No estudo, foram realizadas medições de cavidades de erosão obtidas no Laboratório de Hidráulica Fluvial e das Estruturas, da Universidade da Beira Interior, e através dos diferentes métodos obtidas as profundidades máximas das cavidades de erosão, a sua caracterização geométrica e volumetria. Os resultados obtidos no presente estudo referentes à profundidade máxima das cavidades de erosão e das suas dimensões planimétricas foram comparados com os valores medidos com um hidrómetro de ponta direita e uma fita métrica. Posteriormente, foram ainda comparados os perfis longitudinais e transversais e, para os métodos de varrimento a laser e fotogrametria, analisadas as diferenças na caracterização geométrica das cavidades de erosão e sua volumetria através das nuvens de pontos. Com os dados obtidos foram efetuados cálculos de parâmetros estatísticos em relação às diferenças entre métodos e foi efetuada a validação dos mesmos através do software de análise estatística. Os resultados obtidos pelos diferentes métodos apresentam desvios máximos de 15% relativamente à profundidade máxima das cavidades de erosão, e de 35% no que diz respeito às suas dimensões em planta e, relativamente ao volume erodido, as diferenças máximas entre o método de varrimento a laser e fotogramétrico são de 7%. As diferenças, principalmente as de maior valor, espelham as dificuldades de implementação dos métodos escolhidos e outros erros detetados ao longo do trabalho experimental.Traditional methods for recording fluvial morphology in laboratory environment limits the quantity and quality of obtained data, so it is important to validate recent geomatic methods that, when applied to reduced models and to this type of modeling, allow to increase the knowledge and analysis of different phenomena that , when transposed to a natural scale, minimize the serious consequences of these. Considering the previous, this dissertation aims to analyze the differences between methods, laser scanning, point measurement and photogrammetry, on the analysis of the characteristics of scour holes that develop next to bridge piers. These methods were chosen because they allow to collect a considerable amount of information and also innovative morphological analysis, namely laser scanning and photogrammetry. In this study measurements were performed on scour holes developed during essays at the Laboratory of Fluvial Hydraulics and Structures, at the Universidade da Beira Interior. Maximum depths of scour holes were obtained using different methods registering the geometric characterization and volume. Results obtained in the present study referring to the maximum depth of the scour holes and their planimetric extension were compared with the values measured with a point gauge and a tape measure. Later, the longitudinal and transversal profiles were also compared and, for the laser scanning and photogrammetry methods, differences in the geometric characterization of the scour holes and its volume were analyzed using point clouds. Analysis of statistical parameters was performed on differences between methods and its validation was carried out using the statistical analysis software. The results obtained by the different methods show maximum deviations of 15% in relation to the maximum depth of the scour holes, and 35% in terms of their measurements in plan dimensions and, in relation to the eroded volumes, the maximum differences between the laser and photogrammetric scanning methods are 7%. The differences, especially those of greater value, reflect the difficulties in implementing the chosen methods and other errors detected during the experimental work

Cícero, as divisões da Arte Oratória : estudo e tradução

O núcleo central desta dissertação é constituído pela tradução para português do opúsculo de Cícero intitulado Partitiones Oratoriae. Este texto foi escolhido devido a sua dimensão, mas também por se tratar de um manual completo, ainda que sintético, sobre as divisões da arte retórica e a estrutura do discurso oratório. A inexistência de uma versão portuguesa também motivou esta escolha. A tradução é antecedida de um breve estudo introdutório que, situando este texto no conjunto da obra retórica de Cícero, permite entrever a sua importância para a história da literatura didáctica. Ao mesmo tempo apresenta um dos tratados técnicos mais utilizados no ensino da retórica, sobretudo no período do Renascimento. Acrescentaram-se notas históricas e bibliográficas para identificação de figuras e acontecimentos da história antiga e esclarecimento de questões retórico-literárias

Polymethyl methacrylate balls: an unexpected and surprising finding during an autopsy

info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Bizarre suicide by handsaw: A case report

Suicides involving any kind of saw are rare events. The use of handsaws in particular is even more exceptional. Forensic literature indicates that self-inflicted injuries using these instruments are most often found in men, frequently suffering from psychiatric pathologies, and with a history of previous suicidal attempts. Furthermore, the most common locations for such injuries are the head and neck. This paper focuses on the case of a 76-year-old man with a history of psychiatric disease, found dead at home together with a suicide note and a handsaw. Post mortem exam revealed sharp wounds in the anterior face of the neck, with an irregular section of the muscles, thyroid, trachea, and left internal jugular vein. Further satellite wounds were consistent with hesitation injuries. After a thorough investigation of the scene and considering the results of the autopsy as well as other ancillary analysis, the cause of death was determined as traumatic neck injuries and the case classified as a suicide. By reporting this highly unusual case, the authors intend to highlight the complexity associated with diagnosing such occurrences, mainly in determining the mode of death and aim at helping future pathologists when facing similar circumstances