Development of a controller for gene‐expression analysis using field-effect devices

Field-effect-based devices have become a basic structural element in a new generation of biosensors and are today the foundation of radical new approaches for specific detection and characterization of DNA. Reliable molecular detection and characterization of genetic biomarkers are vital for disease diagnostics and therapeutic follow-up. In this work, an analog front-end circuit (AFE) was developed for an ion-sensitive FET- based real-time monitorization of isothermal DNA amplification. For this, a microcontroller/circuit integration was developed allowing for precise control of applied voltage, enabling real-time output measurements. This prototype was built over an Arduino microcontroller and was developed as a standalone platform with dedicated software for control and data handling, for a sample in result out- like sensing platform. This prototype as shown to be able to detect changes in charge/pH comparable to previously attained results measured in a standard apparatus (22± 6 mV/pH – 58mv/pH theoretical maximum via Nernst Equation). The platform was tested with standard pH solutions (ranging from 4 to 12) and was able to convert, amplify and monitor the current variation in the order of 0.3μA/pH generated by the surface potential difference. This approach was integrated with isothermal amplification techniques (LAMP) for a relevant cancer biomarker (c-Myc proto-oncogene). Real-time LAMP amplification reactions were monitored using the standard fluorescence-based approach and compared to those attained via the developed sensing platform. Results show that the proposed platform allows for the real-time monitorization of LAMP amplification. At this stage, the error associated with the measurement increases over time, with decreasing signal to noise ratios. Also, a noticeable change in reaction kinetics was observed, leading to an increase in reaction times. Subsequently, the proposed circuit was implemented in a printed circuit board in order to reduce noise and improve overall stability

Rigidity of Curvature Bounds of Quotient Spaces Of Isometric Actions

Let $G\curvearrowright M$ be an isometric action of a Lie Group on a complete orientable Riemannian manifold. We disintegrate absolutely continuous measures with respect to the volume measure of $M$ along the principal orbits of $G\curvearrowright M$ and define a functional on the probability measures with support on the principal orbits of the action to further prove that the convexity properties of this functional guarantees necessary and sufficient conditions to the Ricci curvature of $M$ to be bound below by a given real number $K$.Comment: 22 page

Interruptores (mecânicos) para uso industrial ou instalações semelhantes

Um interruptor (mecânico) é definido como um aparelho mecânico de conexão capaz de estabelecer, de suportar e de interromper correntes nas condições normais do circuito, incluindo, eventualmente, as condições especificadas de sobrecarga em serviço. É um aparelho que é ainda capaz de suportar, num tempo especificado, correntes nas condições anormais especificadas para o circuito, tais como as resultantes de um curto-circuito.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Characterization of dentin surface after application of desensitizing agents: SEM analysis

Objective: To analyze the morphology of dentin after application of desensitizing agents. Materials and Methods: Ten third molars were sectioned to obtain 2mm thick dentin disks and divided into 4 groups (n = 5): G0 – cut with a diamond disk, G1 – Colgate® Sensitive Pro-relief™ toothpaste; G2 – Du­raflur® Fluoride varnish; G3 – biosilicate aqueous solution (Biosilicato®). After storage in dehydrated silica-gel (37°C/24h), the samples were placed on aluminum supports, coated with gold-palladium and observed under a scanning electron microscope. Post-treatment photomicrographs were obtained of the dentin. Results: In the G1 group the smear layer was observed; in the G2 and G4 groups, both the desensitizing agents and the smear layer and in the G3 group, a film of varnish. Conclusions: Different morphologies of dentin were observed after the proposed treatments for dentin hypersensitivity.

Modificações no índice de massa corporal em mulheres idosas após um programa de reabilitação física

O envelhecimento é um processo complexo, cujas alterações determinam mudanças estruturais e funcionais no corpo humano. Este estudo tem por objetivos: analisar as alterações antropométricas e da composição corporal (massa gorda e massa corporal magra) após a realização de um programa de exercícios em mulheres idosas, e verificar o impacto destas alterações sobre os estratos Índice de Massa Corporal (IMC). Estudou-se 160 mulheres idosas (63,8±2,9 anos) participantes de um programa de atividades físicas sistematizadas durante doze semanas. Foram realizadas medidas antropométricas e da composição corporal antes e após o período de intervenção. O IMC foi utilizado para avaliar adequação do peso corporal e o estado nutricional. Após a intervenção foram observadas reduções significantes na massa corporal total (68,2 ± 9,4 vs 67,2 ± 9,3; p<0,001), massa gorda (23,9 ± 5,3 vs 23,4 ± 5,0; p=<0,001), massa corporal magra (44,3 ± 5,2 vs 43,8 ± 5,3; p<0,001) e no IMC (21,8 ± 3,0 vs 21,4 ± 3,0; p=<0,001). Foram verificadas diferenças significantes entre os estratos do IMC após intervenção (p<0.001). O programa promoveu alterações nos componentes da composição corporal, as quais envolveram reduções da adiposidade corporal e da massa corporal, além de ter contribuído com o controle do IMC em idosas.The aging is a complex process, where alterations of body composition determine structural and functional changes in the human body. This study aims to analyze the anthropometric and body composition (fat mass and lean body mass) alterations after a physical rehabilitation program in elderly women, and to verify these alterations between status of BMI. The sample consisted of 160 elderly women (63.8 ± 2.9 years) engaged in a program of systematic activities for twelve weeks. Anthropometric and body composition before and after the intervention period were performed. BMI was used to evaluate body composition as well as the nutritional status. After intervention, significant reductions were observed in total body mass (68.2 ± 9.4 vs 67.2 ± 9.3, p < 0.001), fat mass (23.9 ± 5.3 vs 23.4 ± 5.0, p = < 0.001) , lean body mass (44.3 ± 5.2 vs 43.8 ± 5.3, p < 0.001) and BMI (21.8 ± 3.0 vs 21.4 ± 3.0, p = < 0.001). Significant differences among BMI strata were observed (p <0.001). The program brought about changes in body composition components, which involved reduction of body fat and body mass, besides contributing to the control of BMI in elderly

TÉCNICAS DE ESCOVAÇÃO DENTÁRIA

Introduction: The mechanical removal of biofilm by flossing and brushing techniques from the dental surfaces should be individually applied to each patient in order to maintain the oral health. Objective: This study aimed at reviewing the literature on toothbrushing techniques, identify and describe them according to the oral health condition and also differentiate the step-by-step procedures and show the data in a synoptic table. Methodology: The search strategy used the descriptors “oral hygiene” or “tooth brushing” and “techniques” in three databases. Articles from the last twenty years published in Portuguese and available as full text were selected. The inclusion criteria considered purpose and indication of brushing technique; position, inclination and direction of brush bristles; type and duration of brush movement. Results: Forty-eight articles were found but only two of them described the tooth brushing technique. The exploratory analysis considered twenty-one technical documents. The descriptive analysis analysed twenty-three documents but two of them were discarded because they did not attend at least three inclusion criteria listed above. Conclusion: There was disagreement on the informations found, probably due to the scarcity of a technical document on this subject. Further studies must be done to describe the importance, the indication and the way of performing the toothbrushing techniques.Introducción: La extracción mecánica del biofilm de las superficies dentales mediante cepillado, asociada al uso de hilo dental, debe ser individualizada para cada paciente para mantener la salud bucal. Objetivo: el objetivo fue revisar la literatura sobre técnicas de cepillado dental, identificar y describir las técnicas encontradas en la literatura según el estado de salud bucal, diferenciar su ejecución paso a paso y presentar los datos en un cuadro sinóptico. Metodología: La estrategia de búsqueda utilizó los descriptores "higiene bucal" o "cepillado de dientes" y "técnicas" en tres bases de datos. La investigación ha reclutado artículos de los últimos veinte años publicados en portugués y disponibles en Internet como texto completo. Los criterios de inclusión observados fueron: objetivo e indicación de la técnica de cepillado; posición, inclinación y dirección de los bristers de cepillo; tipo y duración del movimiento del pincel. Resultados: Se encontraron cuarenta y ocho artículos, pero sólo dos describieron la técnica de cepillado de dientes. Veintiún documentos técnicos fueron incluidos en el análisis exploratorio. Veintitrés documentos fueron analizados en el análisis descriptivo, pero dos fueron excluidos porque no cumplían con el mínimo de tres criterios de inclusión. Conclusión: Hubo divergencia en la información encontrada en la literatura, posiblemente debido a la escasez de un documento técnico sobre el tema, y se necesitan más estudios para reforzar la importancia, indicación y modo de realización de las técnicas de cepillado dental.Introdução: A remoção mecânica do biofilme das superfícies dentárias pela escovação, associada ao uso do fio dental, deve ser individualizada para cada paciente a fim de manter a saúde bucal. Objetivo:  revisar a literatura sobre técnicas de escovação dentária, identificar e descrever as técnicas encontradas conforme a condição de saúde bucal, diferenciar o seu passo a passo de execução e apresentar os dados em quadro sinóptico. Metodologia: A estratégia de busca usou os descritores “higiene bucal” ou "escovação dentária" e "técnicas" em três bases de dados. A pesquisa recrutou artigos dos últimos vinte anos publicados em português e disponíveis na internet com o texto completo. Os critérios de inclusão observados foram: objetivo e indicação da técnica de escovação; posição, inclinação e sentido das cerdas da escova; tipo e duração do movimento da escova. Resultados: Quarenta e oito artigos foram encontrados, mas apenas dois descreveram a técnica de escovação dentária. Na análise exploratória foram incluídos vinte e um documentos técnicos. Na análise descritiva vinte e três documentos foram analisados, mas dois foram excluídos por não atenderem o mínimo de três critérios de inclusão. Conclusão: Houve divergência nas informações encontradas na literatura, possivelmente pela escassez de documento técnico sobre o assunto, sendo necessário mais estudos que reforcem a importância, a indicação e o modo de realização das técnicas de escovação dentária

TÉCNICAS DE ESCOVAÇÃO DENTÁRIA

Introduction: The mechanical removal of biofilm by flossing and brushing techniques from the dental surfaces should be individually applied to each patient in order to maintain the oral health. Objective: This study aimed at reviewing the literature on toothbrushing techniques, identify and describe them according to the oral health condition and also differentiate the step-by-step procedures and show the data in a synoptic table. Methodology: The search strategy used the descriptors “oral hygiene” or “tooth brushing” and “techniques” in three databases. Articles from the last twenty years published in Portuguese and available as full text were selected. The inclusion criteria considered purpose and indication of brushing technique; position, inclination and direction of brush bristles; type and duration of brush movement. Results: Forty-eight articles were found but only two of them described the tooth brushing technique. The exploratory analysis considered twenty-one technical documents. The descriptive analysis analysed twenty-three documents but two of them were discarded because they did not attend at least three inclusion criteria listed above. Conclusion: There was disagreement on the informations found, probably due to the scarcity of a technical document on this subject. Further studies must be done to describe the importance, the indication and the way of performing the toothbrushing techniques.Introducción: La extracción mecánica del biofilm de las superficies dentales mediante cepillado, asociada al uso de hilo dental, debe ser individualizada para cada paciente para mantener la salud bucal. Objetivo: el objetivo fue revisar la literatura sobre técnicas de cepillado dental, identificar y describir las técnicas encontradas en la literatura según el estado de salud bucal, diferenciar su ejecución paso a paso y presentar los datos en un cuadro sinóptico. Metodología: La estrategia de búsqueda utilizó los descriptores "higiene bucal" o "cepillado de dientes" y "técnicas" en tres bases de datos. La investigación ha reclutado artículos de los últimos veinte años publicados en portugués y disponibles en Internet como texto completo. Los criterios de inclusión observados fueron: objetivo e indicación de la técnica de cepillado; posición, inclinación y dirección de los bristers de cepillo; tipo y duración del movimiento del pincel. Resultados: Se encontraron cuarenta y ocho artículos, pero sólo dos describieron la técnica de cepillado de dientes. Veintiún documentos técnicos fueron incluidos en el análisis exploratorio. Veintitrés documentos fueron analizados en el análisis descriptivo, pero dos fueron excluidos porque no cumplían con el mínimo de tres criterios de inclusión. Conclusión: Hubo divergencia en la información encontrada en la literatura, posiblemente debido a la escasez de un documento técnico sobre el tema, y se necesitan más estudios para reforzar la importancia, indicación y modo de realización de las técnicas de cepillado dental.Introdução: A remoção mecânica do biofilme das superfícies dentárias pela escovação, associada ao uso do fio dental, deve ser individualizada para cada paciente a fim de manter a saúde bucal. Objetivo:  revisar a literatura sobre técnicas de escovação dentária, identificar e descrever as técnicas encontradas conforme a condição de saúde bucal, diferenciar o seu passo a passo de execução e apresentar os dados em quadro sinóptico. Metodologia: A estratégia de busca usou os descritores “higiene bucal” ou "escovação dentária" e "técnicas" em três bases de dados. A pesquisa recrutou artigos dos últimos vinte anos publicados em português e disponíveis na internet com o texto completo. Os critérios de inclusão observados foram: objetivo e indicação da técnica de escovação; posição, inclinação e sentido das cerdas da escova; tipo e duração do movimento da escova. Resultados: Quarenta e oito artigos foram encontrados, mas apenas dois descreveram a técnica de escovação dentária. Na análise exploratória foram incluídos vinte e um documentos técnicos. Na análise descritiva vinte e três documentos foram analisados, mas dois foram excluídos por não atenderem o mínimo de três critérios de inclusão. Conclusão: Houve divergência nas informações encontradas na literatura, possivelmente pela escassez de documento técnico sobre o assunto, sendo necessário mais estudos que reforcem a importância, a indicação e o modo de realização das técnicas de escovação dentária

PERFIL EPIDEMIOLÓGICO DA SAÚDE BUCAL DE ADULTOS CEGOS

It describes the quantitative analysis of the oral health condition of 34 visually impaired adults, attended by the extension project “Dental care for the visually impaired: oral health condition”, on August 9, 2022, in the oral health laboratory. The information collected was recorded in an individualized dental record containing demographic data, general anamnesis and oral anamnesis and indices for the main oral diseases. The annotated data were later tabulated in an Excel spreadsheet, stratified by graphs, described in a Word document and presented using PowerPoint. The majority of people are female (59%); resident in the 17th health region of Paraná (97%); white (65%) and single (37%) declarants; with a complete secondary education level (35.29%) where only 17.65% are in the world of work and with chronic illnesses (85%). Oral clinical evaluation detected a high prevalence of dental calculus and periodontal pockets with attachment loss between 0 and 3 mm; the oral hygiene condition was considered good, despite the high DMFT index with several sextants excluded. Five people in need of prosthetics and three people for anatomopathological examinations of the oral mucosa were referred to the basic health unit. The research highlighted that descriptive epidemiology helps to improve the provision of dental services and highlights the need for changes in the work process of the oral health team to meet the needs of this population group, as they do not prove to be effective for visually impaired people.Describe el análisis cuantitativo del estado de salud bucal de 34 adultos con discapacidad visual, atendidos por el proyecto de extensión “Atención odontológica a personas con discapacidad visual: estado de salud bucal”, el 9 de agosto de 2022, en el laboratorio de salud bucal. La información recolectada se registró en una ficha odontológica individualizada que contenía datos demográficos, anamnesis general e historia bucal e índices de las principales enfermedades bucales. Los datos anotados fueron posteriormente tabulados en una hoja de cálculo de Excel, estratificados mediante gráficos, descritos en un documento de Word y presentados en PowerPoint. La mayoría de la gente son mujeres (59%); residente en la 17ª región sanitaria de Paraná (97%); declarantes blancos (65%), solteros (37%); con educación secundaria completa (35,29%) donde sólo el 17,65% se encuentra en el mundo laboral y con enfermedades crónicas (85%). La evaluación clínica bucal detectó una alta prevalencia de cálculo dental y bolsas periodontales con pérdida de inserción entre 0 y 3 mm; el estado de higiene bucal se consideró bueno, a pesar del alto índice CPOD, excluyéndose varios sextantes. A la unidad básica de salud fueron remitidas cinco personas que necesitaban prótesis y tres personas para exámenes anatomopatológicos de la mucosa bucal. La investigación destacó que la epidemiología descriptiva ayuda a mejorar la prestación de servicios odontológicos y resalta la necesidad de cambios en el proceso de trabajo del equipo de salud bucal para satisfacer las necesidades de este grupo poblacional, ya que no son efectivos para personas con discapacidad visual.Trata-se de análise quantitativa sobre a condição de saúde bucal de 34 adultos deficientes visuais, atendidos pelo projeto de extensão “Atenção odontológica aos deficientes visuais: condição de saúde bucal”, no dia 09 de agosto de 2022, no laboratório de saúde bucal. As informações coletadas foram anotadas em prontuário odontológico individualizado contendo dados demográficos, anamnese geral e anamnese bucal e índices para as principais doenças bucais. Os dados anotados foram posteriormente tabulados em planilha Excel, estratificados pelos Gráficos, descritos em documento Word e apresentados pelo PowerPoint. A maioria das pessoas é do sexo feminino (59 %); residente na 17a regional de saúde do Paraná (97 %); declarantes brancas (65 %) e solteiras (37 %); com grau de instrução no ensino médio completo (35,29 %) onde apenas 17,65 % estão inseridas no mundo do trabalho e com doenças crônicas (85 %). A avaliação clínica bucal detectou alta prevalência de cálculo dentário e de bolsas periodontais com perda de inserção entre 0 a 3 mm; a condição de higiene oral foi considerada boa, apesar do elevado índice CPO-D com vários sextantes excluídos. Foram referenciadas, à unidade básica de saúde, cinco pessoas com necessidade de próteses e três pessoas para exames anatomopatológicos de mucosa bucal. A pesquisa ressaltou que a epidemiologia descritiva auxilia o aprimoramento da prestação dos serviços odontológicos e aponta a necessidade de mudanças do processo de trabalho da equipe de saúde bucal para atender as necessidades deste grupo populacional, visto que não se mostram resolutivos para as pessoas deficientes visuais.Descreve a análise quantitativa sobre a condição de saúde bucal de 34 adultos deficientes visuais, atendidos pelo projeto de extensão “Atenção odontológica aos deficientes visuais: condição de saúde bucal”, no dia 09 de agosto de 2022, no laboratório de saúde bucal. As informações coletadas foram anotadas em prontuário odontológico individualizado contendo dados demográficos, anamnese geral e anamnese bucal e índices para as principais doenças bucais. Os dados anotados foram posteriormente tabulados em planilha Excel, estratificados pelos Gráficos, descritos em documento Word e apresentados pelo PowerPoint. A maioria das pessoas é do sexo feminino (59 %); residente na 17a regional de saúde do Paraná (97 %); declarantes brancas (65 %) e solteiras (37 %); com grau de instrução no ensino médio completo (35,29 %) onde apenas 17,65 % estão inseridas no mundo do trabalho e com doenças crônicas (85 %). A avaliação clínica bucal detectou alta prevalência de cálculo dentário e de bolsas periodontais com perda de inserção entre 0 a 3 mm; a condição de higiene oral foi considerada boa, apesar do elevado índice CPO-D com vários sextantes excluídos. Foram referenciadas, à unidade básica de saúde, cinco pessoas com necessidade de próteses e três pessoas para exames anatomopatológicos de mucosa bucal. A pesquisa ressaltou que a epidemiologia descritiva auxilia o aprimoramento da prestação dos serviços odontológicos e aponta a necessidade de mudanças do processo de trabalho da equipe de saúde bucal para atender as necessidades deste grupo populacional, visto que não se mostram resolutivos para as pessoas deficientes visuais

MedCo: Enabling Secure and Privacy-Preserving Exploration of Distributed Clinical and Genomic Data

The increasing number of health-data breaches is creating a complicated environment for medical-data sharing and, consequently, for medical progress. Therefore, the development of new solutions that can reassure clinical sites by enabling privacy-preserving sharing of sensitive medical data in compliance with stringent regulations (e.g., HIPAA, GDPR) is now more urgent than ever. In this work, we introduce MedCo, the first operational system that enables a group of clinical sites to federate and collectively protect their data in order to share them with external investigators without worrying about security and privacy concerns. MedCo uses (a) collective homomorphic encryption to provide trust decentralization and end-to-end confidentiality protection, and (b) obfuscation techniques to achieve formal notions of privacy, such as differential privacy. A critical feature of MedCo is that it is fully integrated within the i2b2 (Informatics for Integrating Biology and the Bedside) framework, currently used in more than 300 hospitals worldwide. Therefore, it is easily adoptable by clinical sites. We demonstrate MedCo’s practicality by testing it on data from The Cancer Genome Atlas in a simulated network of three institutions. Its performance is comparable to the ones of SHRINE (networked i2b2), which, in contrast, does not provide any data protection guarantee

MedCo: Enabling Privacy-Conscious Exploration of Distributed Clinical and Genomic Data

Being able to share large amounts of sensitive clinical and genomic data across several institutions is crucial for precision medicine to scale up. Unfor- tunately, existing solutions only partially address this challenge and are still unable to provide the strong privacy and security guarantees required by regulations (e.g., HIPAA, GDPR). As a result, currently only very limited datasets of non-sensitive and moderately useful information can be shared. In this paper, we introduce MedCo, the first operational system that enables an investigator to explore sensi- tive medical information distributed at several sites and protected with collective homomorphic encryption. MedCo builds on top of established and widespread technology from the biomedical informatics community, such as i2b2 and SHRINE, and relies on state-of-the-art secure protocols for processing encrypted distributed data and complying with regulations. As such, MedCo can be easily adopted by clinical sites thus paving the way to new unexplored data-sharing use cases. We tested MedCo in a real network of three institutions (EPFL, UNIL and CHUV) by focusing on an oncology use-case with real somatic mutations and clinical tumor data. The relatively low overhead introduced by MedCo shows that it represents a concrete and scalable solution for sharing privacy-conscious medical data