Vitamin A deficiency and training to farmers: evidence from a field experiment in Mozambique

A Work Project, presented as part of the requirements for the Award of a Masters Degree in Economics from the NOVA – School of Business and EconomicsVitamin A deficiency is a widespread public health problem in Sub-Saharan Africa. This paper analyzes the impact of a food-based intervention to fight vitamin A deficiency using orange-fleshed sweet potato (OFSP). We conducted a randomized evaluation of OFSP-related training to female farmers in Mozambique, in which the treatment group was taught basic concepts of nutrition, and OFSP-planting and cooking skills. We found encouraging evidence of changes in behavior and attitudes towards OFSP consumption and planting, and considerable increases in nutritionrelated knowledge, as well as knowledge on cooking and planting OFSP

Novos recursos tecnológicos aplicados às redes de abastecimento de água e de drenagem de águas residuais: tecnologias sem abertura de vala

A presente dissertação tem como objectivo a pesquisa sobre as tecnologias actuais e em desenvolvimento de detecção, inspecção e reabilitação de tubagens existentes e de instalação de novas tubagens, sem recorrer à abertura de vala. Na perspectiva do dono de obra, esta representa uma ferramenta para auxílio na ponderação e análise de métodos propostos e na tomada de decisão da sua adequação quer em termos técnicos e funcionais quer em termos económicos. Esta serve também para auxiliar a actividade de fiscalização de obras nomeadamente na inspecção, reabilitação e instalação de tubagens. Os temas, alvo de pesquisa são os quatro capítulos principais que compõem esta dissertação. O primeiro capítulo incide numa pesquisa sobre os métodos desenvolvidos para a inspecção do estado de conservação dos diversos tipos de tubagens enterradas. A pesquisa avançou conforme surgia a necessidade de alcançar novas tecnologias que permitissem transpor os novos obstáculos encontrados. O segundo capítulo aborda a complexidade da reabilitação de tubagens enterradas e o desenvolvimento das diversas técnicas que têm vindo a aumentar o "leque" de possibilidades e a facilitar a resolução dos diversos problemas. Ao analisar cada situação o método escolhido tem de assentar em quatro bases principais e manter o equilíbrio entre elas: a eficácia, o custo, a rapidez e o impacto à superfície. A detecção e localização de tubagens enterradas, tema desenvolvido no terceiro capítulo, é uma ferramenta fundamental na eliminação de problemas e custos desnecessários na fase de execução da obra. O seu domínio é fundamental e a sua problemática está na existência de interferências que prejudicam o desempenho dos equipamentos. O último capítulo descreve as principais tecnologias de perfuração para instalação de novas tubagens atendendo ao tipo de solo envolvente, diâmetro, material, extensão da tubagem a instalar ou do obstáculo a transpor e o impacto provocado à superfície

Post-transcriptional regulation of HFE gene expression

Thesis presented to obtain the Ph.D. degree in Biology (Molecular Genetics), by the Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia.O ferro é um elemento essencial em diversos processos metabólicos celulares. O desafio que se coloca para a maioria dos organismos prende-se com o controlo do ferro absorvido de modo a suprir as necessidades destes processos evitando, no entanto, os danos causados pelo ferro livre. Na realidade, algumas das doenças humanas mais comuns estão relacionadas com a perturbação da homeostase do ferro. Entre estas, encontra-se a hemocromatose hereditária que, estando maioritariamente associada a mutações no gene HFE, origina a acumulação de ferro em vários órgãos. A proteína HFE actua na homeostase do ferro através da regulação da expressão da hepcidina no fígado. O principal transcrito HFE apresenta baixos níveis de expressão numa série de tecidos humanos, tendo sido descritos diversos transcritos adicionais. O trabalho aqui apresentado aborda a caracterização dos transcritos alternativos de HFE, os mecanismos envolvidos na sua génese, assim como o seu possível papel fisiológico e regulação. A análise de diversos tecidos humanos permitiu identificar vários transcritos HFE resultantes de splicing alternativo. O estudo funcional de algumas proteínas correspondentes demonstrou que o processo de splicing alternativo pode gerar variantes não funcionais ou produzir uma variante HFE solúvel que é secretada pelas células associada à beta2-microglobulina. Esta proteína poderá desempenhar um papel crucial na homeostase do ferro, actuando como um agonista ou antagonista da HFE full length. Além disso, foi demonstrado que a expressão do transcrito HFE principal é fisiologicamente regulada pelo mecanismo de nonsense-mediated mRNA decay (NMD), dado que os seus níveis aumentam quando este mecanismo é inibido. A pesquisa realizada em tecidos humanos permitiu verificar que a expressão do mRNA HFE resulta da utilização de quatro locais de clivagem e poliadenilação alternativos. Este padrão de poliadenilação alternativa específico de tecido aparenta responder a estímulos de ferro, actuando coordenadamente com o NMD no ajustamento dos níveis de expressão de HFE. Esta dissertação demonstra que a regulação da expressão do gene HFE é influenciada pós-transcricionalmente pelos mecanismos de splicing alternativo, poliadenilação alternativa e NMD. Este conhecimento poderá conduzir a novas perspectivas de investigação na área do metabolismo do ferro e contribuir para o delinear de novas estratégias terapêuticas a aplicar em patologias de homeostase do ferro através da regulação da hepcidina

Does the interrenal influence sex differentiation in sea bass, Dicentrarchus labrax?

Sea bass Dicentrarchus labrax is one of the most important cultured species in Mediterranean aquaculture. This species remains sexually immature most of the first year of life, and at the time of marketing (2 years old), females are 18-40% heavier than males. However, in cultured populations, it is frequently reported skewed sex ratios in favour of males (reaching 70-99%), and thus, the acquisition of all-female stocks is an attractive option for sea bass aquaculture. The underlying hypothesis of this work is that in intensive culture, the sea bass interrenal tissue produces corticosteroids in response to stress, and together with them an excess of adrenal androgens shifting the normal androgen/ estrogen ratio and thus leading to gonadal masculinization. Thus, blocking cortisol production with an antagonist (Dexamethasone) during the androgen sensitive period would most likely decrease the androgen levels and thereby the sex ratios would be altered

Avaliação ecográfica da morfologia muscular perante situações de sobrecarga agudas e crónicas

Introduction: Ultrasound (US) has an important role in musculoskeletal (MSK) evaluation, allowing the study of muscle morphology and function. Muscle thickness (MT) and muscle echo-intensity (EI) are two important parameters that may quantify muscle structural adaptations to a variety of stimuli. US elastography can also offer semi-quantitative and/or quantitative assessment of tissue stiffness providing relevant information about adaptations of muscle mechanical properties. Purpose: The general aim of the studies presented in this thesis is to explore the potential of quantitative US imaging for assessing the adaptations and responses of the muscle tissue to increased contractile activity using B-mode US and US elastography. The studies were centred on the quadriceps femoris muscle and addressed the study of the effect of strength training and of acute muscle contractile activity on MT, EI and muscle stiffness. Materials and methods: Three different studies were conducted and reported along this thesis. A total of 64 young adults of both genders participated in the studies. The first study (N = 20) evaluated the intra- and inter-session (one week apart) reproducibility of MT and EI parameters and the role of plane of view (transverse vs. longitudinal) and ROI dimension on measurements’ accuracy using the intraclass correlation coefficient [ICC(3,1)], the standard error of measurement (SEM), and the smallest detectable change (SDC). Bland-Altman analysis was used to study the level of agreement between plane views and ROI sizes. The second study (N = 28) investigated the effect of a 15-week strength program on MT and EI in several regions of the heads of the quadriceps femoris. This study included a control group and two training groups performing concentric or eccentric strength training. During this study, changes in vastus lateralis’ (VL) stiffness in response to strength training were evaluated using quasi-static elastography (QSE). In the final study (N = 16), acute changes in VL’s stiffness associated with passive stretching, performance of short but intense contractile activity, and muscle isometric contractions were investigated by means of supersonic shear wave imaging (SSI). Results: Moderate to very high reliability was found for MT (intra-session, ICCs: 0.82- 0.99; inter-session, ICCs: 0.70-0.98) and EI (intra-session, ICCs: 0.74-0.97; inter-session, ICCs: 0.48-0.94). In general, reliability for MT and EI measures was higher in the transverse plane and when using a larger ROI, respectively. Measurements of EI taken with a small versus a large ROI are associated with a small bias and larger limits of Morphological ultrasound evaluation in acute and chronic muscle overloading agreement (LoA). In study 2, 15 weeks of strength training increased MT in the majority but not in all of the scanned regions. Strength training failed in changing EI in most of the quadriceps femoris, excepting in the VI and some regions of the VL. Strength training significantly increased VL’s stiffness. No differences were observed in our quantitative US parameters between concentric and eccentric training. The final study demonstrated an acute increase of around 10% in VL’s shear modulus as a result of performing maximal isometric, concentric, and eccentric contractions. The shear modulus of the VL also increased when the knee moved from 10º to 50º and then to 90º flexion. Finally, a linear relationship between the shear modulus and the level of isometric muscle contraction was observed. Conclusions: Ultrasound measures of MT and EI show moderate to very high reliability. The reliability and agreement of MT and EI measurements are improved in transverse scans and with larger ROIs. QSE could demonstrate an increase in muscle stiffness as a result of strength training. SSI proved to be a good method to investigate muscle mechanical properties changes associated with muscle function. These results emphasise the value of an objective and quantifiable muscle US evaluation for studying muscle adaptation to exercise training and muscle function, in general.Introdução: A ultrassonografia tem um papel importante na avaliação músculoesquelética, permitindo o estudo da morfologia e função muscular. A espessura muscular e a eco- intensidade muscular são dois parâmetros importantes que podem quantificar as adaptações estruturais musculares, quando o musculo é submetido a determinados estímulos. A elastografia por ultrassonografia pode, também, oferecer uma avaliação semi-quantitativa e/ou quantitativa da rigidez do tecido, fornecendo informações relevantes sobre as adaptações das propriedades mecânicas musculares. Objetivo: O objetivo geral, dos estudos apresentados nesta tese, é explorar o potencial da imagem quantitativa ultrassonográfica, de forma a avaliar as adaptações e as respostas do tecido muscular ao aumento da atividade contrátil, usando a elastografia e a ultrassonografia em modo-B. Os estudos foram centrados no músculo do quadricípite femoral e abordaram o estudo do efeito do treino de força e da atividade contrátil muscular na espessura muscular, eco-intensidade e rigidez muscular. Materiais e métodos: Três diferentes estudos foram realizados e descritos ao longo desta tese. Um total de 64 jovens adultos de ambos os géneros participaram dos estudos. No primeiro estudo (N = 20), foi analisada a reprodutibilidade da espessura muscular e da eco-intensidade dos quatro músculos que compõem o quadricípite femoral. Para isso foram adquiridas três imagens em modo B, nos planos longitudinal e transversal, em dois momentos distintos. A eco-intensidade foi medida usando dois tamanhos diferentes de região de interesse, um representado por uma forma retangular, medindo 70 mm2 e um outro representando o máximo do músculo apresentado na imagem ultrassonográfica, evitando as fáscias superficial e profundas do mesmo. A precisão das medidas foi, então, analisada usando o Coeficiente de correlação intra-classe [ICC (3,1)], o erro padrão de medição (SEM) e a menor alteração detectável (SDC). A análise de Bland-Altman foi utilizada para estudar o nível de concordância entre os planos de imagem ultrassonográficos e os diferentes tamanhos da região de interesse. No segundo estudo (N = 28), analisou-se o efeito de um programa de treino de força, com duração de 15 semanas, sobre espessura muscular e ecointensidade em três diferentes regiões de cada um dos quatro músculos que representam o quadricípite femoral: reto femoral, vasto intermédio, vasto medial e vasto lateral. Este estudo incluiu um grupo de controlo e dois grupos de treino, em que um realizou um protocolo de treino concêntrico e o outro de treino excêntrico. Durante este estudo, as alterações na rigidez do vasto lateral, em resposta ao treino de força foram avaliadas usando a elastografia quasi-statica, semi-quantitativa. No último estudo (N = 16), foram analisadas as alterações agudas na rigidez de vasto lateral associadas ao alongamento passivo, ao desempenho de atividade contrátil de curta duração, mas intensa e às contrações isométricas musculares usando a elastografia de onda supersónica por cisalhamento. Resultados: Foi encontrada uma alta ou muito alta reprodutibilidade para espessura muscular (intra-sessão, ICCs: 0,82-0,99; inter-sessão, ICCs: 0,70-0,98) e eco-intensidade (intra-sessão, ICCs: 0,74-0,97; inter-sessão, ICCs: 0,48-0,94). Em geral, a reprodutibilidade para os valores da espessura muscular foi maior no plano transversal e no que diz respeito aos valores da eco-intensidade verificou-se uma melhor reprodutibilidade quando foi utilizada uma região de interesse de maiores dimensões. Um pequeno viés e menores valores de concordância caracterizam as medidas de cointensidade obtidas com uma região de interesse maior ou menor. No estudo 2, os participantes submetidos a 15 semanas de treino de força revelaram o aumento da sua espessura na maioria das regiões musculares avaliadas, mas não em todas. Não foram encontradas alterações significavas dos valores da eco-intensidade com a realização do treino de força na maioria dos músculos do quadricípite femoral, excepto para o vasto intermédio e para algumas regiões do vasto lateral.Por outro lado, o treino de força aumentou significativamente a rigidez do vasto lateral. Não foram observadas diferenças significativas nos parâmetros quantitativos ultrassonográficos entre o treino concêntrico e excêntrico. O último estudo demonstrou um aumento agudo de cerca de10% nos valores da rigidez do vasto lateral como resultado da realização de contrações máximas isométricas, concêntricas e excêntricas. Os valores da rigidez do vasto lateral também aumentaram durante a flexão do joelho de 10º para 50º e posteriormente para 90º. Finalmente, observou-se uma relação linear entre os valores de rigidez do vasto lateral e o nível de contração muscular isométrica do quadricípite femoral. Conclusões: As medidas ultrassonográficas da espessura muscular e eco-intensidade mostram uma reprodutibilidade moderada a muito alta. A reprodutibilidade e a concordância das medidas de espessura muscular e eco-intensidade são maiores no plano transversal e quando é utilizada uma região de interesse de maior dimensão. A elastografia semi-quantitativa mostrou existir um aumento significativo na rigidez muscular como resultado do treino de força. A elastografia por onda de cisalhamento supersónica é um bom método para investigar as alterações das propriedades mecânicas musculares associadas à função muscular. Estes resultados enfatizam a importância de uma avaliação objetiva e quantificável dos músculos por ultrassonografia, para estudar a adaptação muscular ao treino e função muscular, no geral

Modulation of aquaporins gene expression by n-3 polyunsaturated fatty acids (PUFA) lipid structures in white and brown adipose tissue from hamsters

Tese de mestrado, Ciências Biofarmacêuticas, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia, 2018The term “obesogenic environment” refers to the overabundance of food rich in energy coupled with reduced physical activity. The potential role of brown adipose tissue (BAT) in the pathophysiology of obesity or as a target for therapeutic intervention has been considered for decades, as brown adipocytes seem to be healthier than white. It is well-known that n-3 polyunsaturated fatty acids (PUFA), as eicosapentaenoic (EPA, 20:5n-3) and docosahexaenoic (DHA, 22:6n-3) have weight-reducing properties, with physiological activity depending directly on their molecular form, that is, as triacylglycerols (TAG) or ethyl esters (EE). In addition, aquaporins are membrane protein channels recognized as important players in controlling fat metabolism, but their differential expression in white adipose tissue (WAT) and BAT as well as their modulation by dietary PUFA has never been investigated. In this project, adipose tissue samples from subcutaneous and visceral WAT as well as from BAT, from hamsters fed on diets enriched with different n-3 PUFA (EPA and DHA) lipid structures (TAG and EE) as fish oil (FO) and fish oil ethyl esters (FO-EE), respectively were used to evaluate aquaporins mRNA expression and correlate them with markers of lipid metabolism. Linseed oil (LSO) was taken as the reference group. Our main findings are: (i) the differential characterization of aquaporins expression across WAT (subcutaneous and visceral) and BAT, which might reflect adipose tissue depot’s own location and metabolic function; (ii) the modulation of aquaporins and lipid sensitive mediators transcriptional profile (adiponectin, leptin, glucose transporter type 4, peroxisome proliferator activated receptor α and peroxisome proliferator activated receptor ) upon dependence of n-3 PUFA molecular structures (TAG or EE); (iii) the higher sensitivity of BAT than WAT to n-3 PUFA molecular structures; (iv) the upregulation of the majority of genes expression by FO diet, in opposition to LSO and FO-EE, highlighting the benefits of EPA and DHA combined as TAG; (v) among aquaporins, the aquaglyceroporin-7 stands out as the best option as therapeutic molecular target due to its conservative role across WAT and BAT.O aumento do consumo de alimentos energéticos ricos em açúcar e gorduras saturadas, combinado com pouca atividade física, tem originado um aumento exponencial e preocupante da incidência da obesidade nas sociedades ocidentais ou ditas industrializadas. Várias são as consequências decorrentes da obesidade como é o caso de resistência à insulina, diabetes, dislipidemia, doenças cardiovasculares e cancro. Em Portugal as taxas de obesidade têm atingido valores preocupantes com cerca de 54% dos indivíduos diagnosticados com excesso de peso ou obesos. Diante deste problema de saúde mundial, a comunidade científica luta pela descoberta de novas terapias e alvos moleculares, que possam minimizar ou mesmo reverter esse cenário. O tecido adiposo é um órgão multicelular que influencia profundamente a função de quase todos os órgãos do corpo humano através da produção de diversos metabolitos e de adipocinas. Os adipócitos denominados de células primárias do tecido adiposo têm como papel essencial manter a homeostase energética do organismo. O tecido adiposo classifica-se em tecido adiposo branco (WAT), tecido adiposo castanho (BAT) e tecido adiposo bege, com diferentes funções fisiológicas e localização. O WAT é composto por dois depósitos de gorduras distintos: o WAT subcutâneo (sWAT) e o WAT visceral (vWAT). A gordura subcutânea expande-se predominantemente por hiperplasia aparentando ser protetora dada a sua capacidade adipogénica aumentada, em contraste com a expansão da gordura visceral que ocorre principalmente por hipertrofia com grande infiltração de macrófagos e regulada por um elevado número de recetores de glicocorticóides e um reduzido número de recetores de insulina. Já a gordura castanha constitui um tecido metabolicamente responsável pela termogénese e pelo gasto do excesso de calorias. Em condições de excesso calórico, a gordura branca mantém a homeostase energética ao armazenar energia sob a forma de triacilgliceróis (TAG), enquanto em condições de necessidade energética os TAG são decompostos em glicerol e ácidos gordos livres para gerar energia sob a forma de adenosina trifosfato (ATP). Em contraste, o tecido adiposo castanho promove o gasto de energia através da oxidação da glicose e lípidos para gerar calor, através de uma respiração mitocondrial desacoplada mediada pela termogenina (UCP1) no processo chamado termogénese adaptativa. A ingestão continuada de uma dieta rica em ácidos gordos saturados e ácidos gordos polinsaturados (PUFA) ómega-6 (n-6) e pobre em PUFA ómega-3 (n-3), denominada dieta ocidental, é considerada um dos principais fatores que promovem o desenvolvimento da obesidade. Em contraste, os ácidos gordos eicosapentaenóico (EPA, 20:5n-3) e docosahexaenóico (DHA, 22:6n-3) possuem propriedades anti-adipogénicas. Acresce o facto de que a atividade fisiológica dos n-3 PUFA depende da sua estrutura molecular. Embora não consensual, parece existir uma diferença na biodisponibilidade aparente dos n-3 PUFA, uma vez que a forma de TAG apresenta maior biodisponiblidade do que a forma de ésteres etílicos (EE). A maioria dos suplementos alimentares ricos em EPA e DHA industrialmente disponíveis estão na forma de ésteres de etilo, o que pode dever ao custo reduzido da sua produção. As aquaporinas (AQPs) são proteínas transmembranares que formam canais proteicos facilitando a passagem de água e pequenos solutos não carregados através das membranas celulares. De acordo com suas características de permeabilidade, as aquaporinas podem ser divididas em três subgrupos: aquaporinas clássicas ou ortodoxas (canais de água puros), aquagliceroporinas (canais permeados pela água e por glicerol, entre outros pequenos solutos) e as S-aquaporinas (de localização subcelular e permeabilidade ainda pouco conhecida). No tecido adiposo, o transporte alterado de glicerol mediado pela aquaporina-7 (AQP7) (uma aquagliceroporina) foi correlacionado positivamente com a acumulação de TAG nos adipócitos e com o aparecimento e desenvolvimento da obesidade. Mais recentemente, outras AQPs como a AQP3, AQP5, AQP9, AQP10 e a AQP11, foram também encontradas expressas no tecido adiposo. Contudo muito ainda há por descobrir em relação à função metabólica de cada uma AQP nos vários tipos de tecido adiposo. A presente tese de mestrado tem como principal objetivo a determinação da expressão dos genes das aquaporinas AQP3, AQP5 e AQP7, bem como de marcadores do metabolismo lipídico (adipocinas, adiponectina (ADIPO), leptina (LEP), transportador de glucose tipo 4 (GLUT4), recetores ativados por proliferadores de peroxissomas alfa e gama (PPARα e PPARγ) em três depósitos de gordura distintos, o branco (sWAT e vWAT) e o castanho (BAT) provenientes de hamsters alimentados com três dietas distintas enriquecidas em n-3 PUFA. O modelo animal selecionado para este estudo foi o hamster por dois motivos principais: i) a existência de gordura castanha neste animal por força da hibernação e ii) o reconhecimento de que metabolismo lipídico no hamster é mais semelhante ao do humano do que o dos modelos convencionais de laboratório como o rato e o ratinho. Assim, 24 hamsters foram divididos em três grupos (com 8 animais por grupo) e alimentados com três diferentes dietas ricas em ácidos gordos polinsaturados n-3 de diferentes origens: óleo de linhaça (grupo LSO, rico em ácido alfa linolénico), óleo de peixe (grupo FO rico em EPA e DHA na forma estrutural de TAG) e óleo de peixe na forma de EE (grupo FO-EE rico em EPA e DHA na forma de EE). A dieta LSO foi considerada a dieta controlo por não ter EPA nem DHA na sua composição. Ao invés apresenta o ácido gordo polinsaturado 18:3n-3, denominado alfa linolénico, percursor do EPA e DHA. A determinação da expressão relativa dos genes em estudo foi efetuada por PCR quantitativo em tempo real (RT-qPCR). Como dados complementares apresenta-se ainda nesta tese a caracterização dos grupos em estudo por meio do perfil plasmático bioquímico e de adipocinas bem como a composição em ácidos gordos das diferentes gorduras, branca subcutânea e branca visceral, como também castanha. Estes dados foram obtidos através de um projeto em curso na FMV-ULisboa e facultados generosamente para correlação com os resultados deste trabalho. Após análise e tratamento estatístico dos dados, as principais conclusões apresentam-se sumariadas nos seguintes pontos: (i) a caracterização diferencial da expressão das aquaporinas, AQP3, AQP5 e AQP7 nos depósitos de gordura WAT (subcutâneo e visceral) e BAT, o que certamente reflete a função metabólica do tecido adiposo em causa; (ii) a modulação do perfil de expressão das aquaporinas AQP3, AQP5 e AQP7 em função da estrutura molecular de n-3 PUFA (TAG ou EE) presente na dieta; (iii) a maior sensibilidade da gordura BAT (relativamente à WAT) às estruturas moleculares de n-3 PUFA presentes na dieta; (iv) o efeito positivo (com pequenas exceções) da dieta FO, em oposição à LSO e à FO-EE, que regulou positivamente a maioria dos genes, destacando os benefícios do EPA e DHA combinados em TAG; (v) entre as aquaporinas encontradas, a AQP7 destaca-se como a melhor opção para alvo molecular terapêutico dado o seu papel conservado no tecido adiposo branco e castanho

The commitment of sport tourism to environmental sustainability : an application to the consumption of international surfing events

Esta tese focalizou-se na temática da sustentabilidade ambiental no desporto. A investigação desta relação foi esquematizada em duas etapas sequenciais. Na primeira etapa foi elaborado um estudo sistematizando o conhecimento científico recentemente publicado sobre o tema, cuja análise foi centrada no contexto do turismo desportivo. Os resultados providenciaram a identificação das lacunas de investigação, das metodologias e dos principais resultados da investigação sobre a inter-relação do turismo desportivo e da sustentabilidade ambiental. Baseada neste conhecimento, a segunda etapa foi elaborada, integrando dois estudos que aplicaram e testaram o modelo Sport Sustainability Campaign Evaluation Model (SSCEM) em eventos internacionais de surf. Os resultados da revisão sistemática da literatura (primeira etapa) apontam para a proeminência de estudos contextualizados nos eventos desportivos; focados nos praticantes desportivos; e direcionados para investigar os fatores que moldam a adoção / implementação da sustentabilidade ambiental no desporto. As conclusões sublinham a necessidade de uma maior operacionalização de estratégias e ações ambientais, incitando à promoção da atividade desportiva outdoor, e à realização de iniciativas ambientais que atendam às características influentes no comportamento ambiental do consumidor desportivo. A revisão sistemática salienta ainda a falta de estudos: (i) com os espectadores; (ii) contextualizados nos eventos de desportos de natureza; e (iii) suportados por modelos teóricos para a análise das intenções de comportamento ambientalmente sustentável. A segunda etapa desta investigação foi composta por dois estudos que testaram o Sport Sustainability Campaign Evaluation Model (SSCEM), aplicando-o aos espectadores de eventos internacionais de surf para aferir as suas intenções de Abstract in Portuguese comportamento sustentável relativamente a duas campanhas ambientais realizadas no decorrer dos eventos, através da análise das equações estruturais, com o pacote Lavaan do software R. O primeiro estudo investigou as intenções de reciclagem e reutilização de 625 espectadores de dois eventos internacionais de surf acolhidos em Portugal, o MEO Rip Curl Pro 2019 e o EDP Billabong Ericeira 2019. O estudo confirmou a influência das necessidades, pontos de ligação e constrangimentos internos nas atitudes, bem como o efeito dos comportamentos ambientais passados e constrangimentos (internos e externos) nas intenções de comportamento ambiental dos espectadores. O segundo estudo examinou a intenção de utilização do transporte sustentável de 355 espectadores do evento de surf MEO Rip Curl Pro 2019, testando o SSCEM e segmentando os espectadores com base nas referidas intenções. O estudo identificou a influência dos pontos de ligação e dos constrangimentos internos nas atitudes, bem como o efeito dos comportamentos ambientais passados, constrangimentos externos e pontos de ligação nas intenções de comportamento ambiental dos espectadores. Uma análise de clusters não-hierárquica foi ainda elaborada, da qual emergiram três segmentos de espectadores: “comprometidos”, “indecisos” e “descomprometidos”. Cinco fatores distintivos foram apurados, destacando que os “comprometidos” evidenciam uma maior necessidade estética, uma ligação mais forte à comunidade e comportamentos passados relativos ao uso de transporte sustentável em anteriores eventos de surf; os “descomprometidos” sentem-se mais constrangidos pela falta de acessibilidade e pela falta de tempo, sendo este último fator também inibidor na escolha dos “indecisos” pelo transporte sustentável. A aplicabilidade do SSCEM ao estudo das intenções de comportamento sustentável dos espectadores nos eventos de surf foi positivamente aferida por ambos os estudos, onde os constrangimentos internos e externos, os pontos de ligação e os comportamentos ambientais passados foram fatores associados à resposta dos espectadores em ambas as campanhas. As necessidades de autorrealização foram tidas como preditoras das atitudes dos espectadores face às suas intenções de reciclagem e reutilização, mas não se revelaram significativas nas intenções dos espectadores relativamente ao transporte sustentável. Os resultados desta investigação não confirmaram a influência dos valores universais sobre as atitudes, contrariando a hipótese avançada pelo modelo. Esta dissertação fornece vários contributos, nomeadamente, o aprofundamento do conhecimento científico sobre a sustentabilidade ambiental no desporto, a compreensão das intenções de comportamento ambientalmente sustentável dos espetadores dos eventos de surf, e a formulação de recomendações para que os gestores dos eventos de surf possam desenvolver estratégias ambientais mais eficazes ao combate dos problemas ambientais.This thesis focused on the theme of environmental sustainability in sport. The investigation of this relationship was outlined in two sequential stages. In the first stage, a study was carried out systematizing the scientific knowledge recently published on the subject, whose analysis was centred in the context of sport tourism. The results provided the identification of the research gaps, methodologies and main results of research on the interrelation of sport tourism and environmental sustainability. Based on this knowledge, the second stage was elaborated, integrating two studies that applied and tested the Sport Sustainability Campaign Evaluation Model (SSCEM) model in international surfing events. The results of the systematic literature review (first stage) point to the prominence of studies contextualized in sporting events; focused on sport practitioners; and aimed at investigating the factors that shape the adoption / implementation of environmental sustainability in sport. The conclusions underscore the need for greater operationalization of environmental strategies and actions, encouraging the promotion of outdoor sporting activities, and the realization of environmental initiatives that take into account the influential characteristics in the environmental behaviour of the sport consumer. The systematic review also highlights the lack of studies: (i) with spectators; (ii) contextualized in nature sports events; and (iii) supported by theoretical models for the analysis of intentions for environmentally sustainable behaviour. The second stage of this investigation was composed of two studies that tested the Sport Sustainability Campaign Evaluation Model (SSCEM), applying it to the spectators of international surfing events to infer their intentions for sustainable behaviour in relation to two environmental campaigns carried out during the events, through the analysis of structural equations, with the Lavaan software package R. The first study investigated the recycling and reuse intentions of 625 spectators from two international surf events hosted in Portugal, MEO Rip Curl Pro 2019 and EDP Billabong Ericeira 2019. The study confirmed the influence of needs, points of attachment and internal constraints on attitudes, as well as the effect of past environmental behaviours and constraints (internal and external) on spectators’ environmental behaviour intentions. The second study examined the intention of using sustainable transport for 355 spectators at the MEO Rip Curl Pro 2019 surfing event, testing SSCEM and segmenting spectators based on those intentions. The study identified the influence of points of attachment and internal constraints on attitudes, as well as the effect of past environmental behaviours, external constraints and points of attachment on spectators’ environmental behaviour intentions. A non-hierarchical cluster analysis was also carried out, from which three segments of spectators emerged: “committed”, “undecided” and “uncommitted”. Five distinctive factors were ascertained, highlighting that the “committed” show a greater aesthetic need, a stronger connection to the community and past behaviours related to the use of sustainable transport in previous surf events; “uncommitted” feel more constrained by the lack of accessibility and the lack of time, the latter being also an inhibiting factor in the choice of the “undecided” for sustainable transport. The SSCEM’s applicability to the study of spectators’ sustainable behaviour intentions in surfing events was positively assessed by both studies, where internal and external constraints, points of attachment and past environmental behaviours were factors associated with the spectators’ response in both campaigns. Self-actualization needs were predictors of spectators’ attitudes towards their recycling and reuse intentions, but were not significant in spectators’ intentions regarding sustainable transport. The results of this investigation did not confirm the influence of universal values on attitudes, contradicting the hypothesis advanced by the model. This dissertation provides several contributions, namely, the deepening of scientific knowledge about environmental sustainability in sport, the understanding of the intentions of environmentally sustainable behaviour of spectators of surf events, and the formulation of recommendations so that surf event managers can develop more effective environmental strategies to combat environmental problems

Paragangliomas/pheochromocytomas: clinically oriented genetic testing

Paragangliomas are rare neuroendocrine tumors that arise in the sympathetic or parasympathetic nervous system. Sympathetic paragangliomas are mainly found in the adrenal medulla (designated pheochromocytomas) but may also have a thoracic, abdominal, or pelvic localization. Parasympathetic paragangliomas are generally located at the head or neck. Knowledge concerning the familial forms of paragangliomas has greatly improved in recent years. Additionally to the genes involved in the classical syndromic forms: VHL gene (von Hippel-Lindau), RET gene (Multiple Endocrine Neoplasia type 2), and NF1 gene (Neurofibromatosis type 1), 10 novel genes have so far been implicated in the occurrence of paragangliomas/pheochromocytomas: SDHA, SDHB, SDHC, SDHD, SDHAF2, TMEM127, MAX, EGLN1, HIF2A, and KIF1B. It is currently accepted that about 35% of the paragangliomas cases are due to germline mutations in one of these genes. Furthermore, somaticmutations of RET, VHL, NF1, MAX, HIF2A, and H-RAS can also be detected. The identification of the mutation responsible for the paraganglioma/pheochromocytoma phenotype in a patient may be crucial in determining the treatment and allowing specific follow-up guidelines, ultimately leading to a better prognosis. Herein, we summarize the most relevant aspects regarding the genetics and clinical aspects of the syndromic and nonsyndromic forms of pheochromocytoma/paraganglioma aiming to provide an algorithm for genetic testing

Metabolic guided vascular analysis of brain tumors using MR/PET

Tese de mestrado integrado, Engenharia Biomédica e Biofísica (Radiações em Diagnóstico e Terapia)Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2016As técnicas de imagiologia são uma mais-valia para a compreensão do corpo humano, constituindo uma ferramenta relevante para a medicina moderna. Estas técnicas permitem não só o diagnóstico, como também a monitorização de doenças, sendo especialmente importantes na área neuro-oncológica. A ressonância magnética e a tomografia por emissão de positrões (MR e PET acrónimo inglês de Magnetic Ressonance e Positron Emission Tomography, respetivamente) são referidas como as técnicas de imagem mais importantes em neuro-oncologia devido à sua capacidade e eficácia na deteção de tumores cerebrais. Estas duas técnicas permitem obter informação relativa à localização, estado e atividade tumoral. No entanto, em ambas, a diferenciação precisa dos tecidos tumorais assim como o acesso a informação referente à heterogeneidade do tumor, através de alterações não especificas dos tecidos é limitada. Neste momento, a análise de imagens de MR em 3 dimensões (3D) é o procedimento mais utlizado no diagnóstico de tumores cerebrais, em particular de gliomas. Desta forma, e devido ao crescente interesse na aquisição de informação adicional relativa à biologia do tumor, técnicas mais avançadas de MR, em particular imagem ponderada por perfusão (PWI, acrónimo inglês de Perfusion-Weighted Imaging), têm vindo a revelar-se uma mais valia para a prática clínica. A dinâmica de contraste suscetível (DSC acrónimo inglês de Dynamic Susceptibility Contrast) é um dos métodos mais utilizados na medição da perfusão sanguínea em tumores cerebrais. O princípio de aquisição de DSC-MR baseia-se na injeção intravenosa de um agente de contraste paramagnético (ex. Gadolinium-Diethylenetriamine Penta-acetic acid (Gd-DTPA)) e na rápida medição das alterações do sinal transmitido durante a passagem do bolus através da circulação cerebral. O volume sanguíneo cerebral (CBV, acrónimo inglês de Cerebral Blood Volume) é um dos parâmetros mais relevantes obtidos por esta técnica. Nos tumores cerebrais, o CBV exibe uma elevada correlação com a densidade dos micro-vasos, pelo que o seu volume é tipicamente mais elevado nas regiões tumorais do que quando comparado com os tecidos saudáveis. Para além de PWI-MR, a introdução de radio-marcadores de aminoácidos na técnica de PET tem demonstrado um bom desempenho no diagnóstico de gliomas. Esta técnica tem por base a medição da magnitude do transporte de aminoácidos e a sua distribuição no tumor. Na região tumoral, a sua incorporação é aumentada quando comparada com o tecido normal, sendo essas diferenças traduzidas em imagem. De entre os radio-marcadores de aminoácidos disponíveis, O(2-[18F] FluoroEthyl)-L-Tyrosine (18F-FET) foi recentemente introduzido e o seu bom desempenho no diagnóstico de gliomas tem vindo a ser comprovado por diversos estudos. Desta forma, esta técnica de imagem permite não só uma delineação precisa da área tumoral como também a subsequente classificação de gliomas. Os principais problemas que afetam o planeamento do tratamento por terapia usando radiação ou biopsia são a precisa delineação do tecido tumoral vital e a falta de informação relativa à heterogeneidade dos vasos nos tecidos tumorais. Deste modo, foi proposta a combinação da informação proveniente da técnica de 18F-FET com a informação proveniente de PWI. Diversos estudos têm sido realizados de forma a comprovar as vantagens da combinação das referidas técnicas em gliomas. Uma boa correlação foi encontrada entre CBV medido através de perfusão e diferentes radio-marcadores de aminoácidos em PET. No entanto, um estudo recente realizado com o objetivo de comparar o desempenho de 18F-FET e CBV na delineação da área tumoral em gliomas, concluiu que a informação proveniente de 18F-FET permite uma delineação tumoral mais precisa. Para além disso, neste estudo foi ainda reportada uma reduzida correlação, fraca congruência espacial e diferentes localizações dos valores máximos na área do tumor entre 18F-FET e CBV. Em consequência destes resultados, bem como do fraco desempenho na delineação tumoral pelos parâmetros de perfusão conhecidos, fluxo sanguíneo cerebral (CBF acrónimo inglês de Cerebral Blood Flow) e CBV, nesta dissertação é proposta um melhoramento na computação dos parâmetros de perfusão e a sua subsequente comparação com a informação proveniente de 18F-FET. Para tal, neste trabalho foi adotada a sequência de PWI-MR desenvolvida no Forschungszentrum Jüllich. Esta sequência adquire múltiplos contrastes, denominado Gradient-Echo-Spin-Echo (GESE), explorando as vantagens da aquisição da técnica de imagem Echo-planar Imaging with keyhole (EPIK). Deste modo, e através da combinação de GE e SE, uma nova metodologia de PWI foi introduzida ,denominada imagiologia do tamanho dos vasos (VSI acrónimo inglês de Vessel Size Imaging). A técnica de VSI fornece informação acerca da vascularização tumoral, através da estimativa do caliber e densidade dos vasos, e da distribuição dos diferentes tipos de vasos (arteríolas, artérias, capilares, vénulas e veias) na área tumoral, o que não seria de outro modo acessível através dos conhecidos parâmetros de perfusão. Para além disso, sendo os tumores cerebrais caracterizados por uma anormal, desorganizada e heterogénea vascularização, alterações do calibre e densidade dos vasos assim como do volume sanguíneo, revelam ser informações importantes numa análise vascular, com particular interesse no diagnóstico de tumores, na sua monitorização e terapia. Assim sendo, e tendo em conta a boa performance mencionada pela técnica de 18F-FET na delineação da área tumoral, o principal objetivo deste trabalho é explorar a informação vascular adquirida através da técnica de VSI na região tumoral obtida pela informação proveniente de 18F-FET. Para este estudo foram recrutados vinte e cinco pacientes com gliomas. Cada paciente foi injetado com uma dose de 0.1 mmol/Kg de Gd-DTPA por peso corporal. As medições foram realizadas no scanner híbrido de MR/PET de 3T. As imagens de perfusão foram adquiridas usando a sequência 5-ecos GESE EPIK, simultaneamente com a aquisição das imagens de 18F-FET. Depois da conversão do sinal de MR na curva de concentração versus tempo (CTC acrónimo inglês de Concentration Time Curve), foi realizado um ajuste da curva na primeira passagem do bolus. As regiões de interesse foram selecionadas tendo em conta áreas saudáveis e tumorais delineadas com base na informação fornecida por 18F-FET. Desta forma, a área saudavél corresponde à região contra-lateral do tumor, respectivamente nos tecidos cerebrais de substância branca (WM acrónimo inglês de White Matter) e substância cinzenta (GM acrónimo inglês de Gray Matter) e a área tumoral, à região onde o rácio entre a região tumoral e a região cerebral saudável (TBR acrónimo do inglês Tumor To Brain Ratio), foi superior ou igual a 1.6. Para o acesso à informação vascular, os parâmetros de VSI: Índice do tamanho dos vasos (Vsi acrónimo inglês de Vessel Size Index), densidade média dos vasos (Q acrónimo inglês de Mean Vessel Density) e CBV foram analisados tanto em regiões saudáveis como tumorais. Subsequentemente, a informação de cada parâmetro foi comparada com a informação fornecida por 18F-FET através do cálculo da distância entre o voxel correspondente á máxima intensidade de 18F-FET e o voxel correspondente ao caliber máximo dos vasos, ao máximo volume sanguíneo e á mínima densidade dos vasos sanguíneos. Para Q foi considerado o mínimo, uma vez que ao contrário dos outros paramêtros é esperado a sua diminução na área tumoral. Por fim, e de forma a obter informação adicional relativa à heterogeneidade tumoral o parâmetro imagiologia da arquitetura dos vasos (VAI acrónimo inglês de Vessel Architecture Imaging) foi analisado na área tumoral delimitada por 18F-FET. A análise dos resultados relativos aos parâmetros de PW (Vsi, CBV e Q) revelou, para todos os pacientes, uma heterogénea variação no caliber e densidade dos vasos, assim como no volume cerebral na região do tumor em comparação com os tecidos cerebrais de aparência normal, WM e GM. Através da análise dos parâmetros de PW, vinte e quatro pacientes de um total de vinte e cinco apresentaram um aumento do caliber dos vasos, dezassete apresentaram um aumento do volume sanguíneo e dez uma redução da densidade dos vasos na área do tumor. Em todos os pacientes, foi verificado uma diferente localização dos parametros de PW nos vóxeis correspondestes ao valor máximo na área do tumor delineada por 18F-FET. Desta forma, como a distância entre o vóxeis de maior intensidade de 18F-FET e dos paramêtros de PW foi diferente de zero é possivél verificar que o voxel correspondente á máxima intensidade por 18F-FET não traduz o máximo de CBV e Vsi e o mínimo de Q. Para além disso, diferentes distâncias foram encontradas para cada um dos parâmetros de PW em cada paciente. Através da combinação dos parâmetros de perfusão, diferente informação relativa á vasculatura cerebral pode ser fornecida a cada paciente e uma variação de sinal foi encontrada entre WM e GM. Ainda, da análise do parâmetro VAI foi possível distinguir os diferentes tipos de vasos (ex. artérias, capilares e veias) no tumor. Em conclusão, a análise metabólica da vasculatura cerebral pela técnica de VSI proporciona novas perspetivas sobre a complexa natureza da vascularização e heterogeneidade tumoral. Adicionalmente, dada a diferente informação encontrada entre a captação de aminoácidos através da técnica de 18F-FET e VSI, a combinação de ambas as informações pode ser bastante importante para os radiologistas, abrindo a possibilidade à obtenção de nova informação, até então disponível apenas aos patologistas e provenientes por biópsia.Introduction: Assessment of vascular information using the Dynamic Susceptibility Contrast Perfusion-Weighted Imaging Magnetic Resonance technique (DSC PWI-MR) has potential benefits in the diagnosis and treatment monitoring of brain tumors. Beyond MR techniques, amino acid Positron Emission Tomography (PET) tracers, particularly O-(2-[18F] FluoroEthyl)-L-Tyrosine (18F-FET), have been demonstrating a good performance in brain tumor diagnosis and treatment monitoring. Previous publications have shown a mismatch between the Cerebral Blood Volume (CBV) defined in PWI and metabolic information from 18F-FET. PWI also allows measuring Vessel Size Imaging (VSI) by combining Gradient-Echo (GE) and Spin-Echo (SE) information with diffusion data. VSI enables the assessment of vessel caliber, density and architecture information, which is not directly accessible using others PWI parameters. The main goal of this work is to explore the tumor vascular information from VSI guided by the metabolic information from 18F-FET. Materials and methods: Twenty-five patients with gliomas were recruited for the study. For each patient, Gd-DTPA was injected with a dose of 0.1 mmol/Kg of body weight. The measurements were performed on a 3T MR-BrainPET scanner. PWI images were acquired using the combined 5-echo GESE echo planar imaging with keyhole (EPIK) sequence simultaneously with 18F-FET PET acquisition. After the conversion of the MR signal to Concentration Time Curve (CTC), the first–bolus passage was fitted using a Gamma Variate Function (GVF). The Regions of Interest (ROIs), in normal and tumor areas were delineated based on 18F-FET information. For the assessment of vascular information VSI parameters (e.g. Vessel Size Index (Vsi), Mean Vessel Density (Q) and Vessel Architecture Imaging (VAI)) and CBV were evaluated. In addition, distance between local hot spots related to 18F-FET PET was also computed. Results: For all the patients, Vsi, CBV and Q revealed a heterogeneous variation in tumor region comparing to brain tissues of normal appearance. Lower values were found in white matter (WM) comparing to grey matter (GM). From the evaluation of Vsi, CBV and Q in tumor area, twenty-four out of twenty-five patients exhibited an increased Vsi, seventeen patients an increased CBV and ten patients a decreased Q. For all the patients, the locations of the local hot spots differed considerably between 18F-FET and PWI metrics. From the evaluation of VAI, different types of vessels were distinguished (arteries, veins and capillaries) in the tumor. Conclusion: VSI metrics present different information when compared to 18F-FET. The metabolic guided analysis of VSI data provides further insights into the complex nature of the tumor vascularity and heterogeneity