Biomarcadores de contaminação ambiental em peixes e ostras de tres estuários brasileiros e cinética de derivados soluveis do petroleo em peixes

Orientador : Ciro A. Oliveira RibeiroCo-orientadora : Helena C. Silva de AssisTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Defesa: Curitiba, 2006Inclui bibliografiaAmbientes aquáticos, particularmente regiões estuarinas, constituem o destino final de diversos tipos de contaminantes. Este estudo apresenta duas abordagens diferentes: a avaliação comparativa de biomarcadores em três regiões estuarinas brasileiras e avaliação da cinética de derivados do petróleo através de bioensaios. Para o biomonitoramento dos estuários de Paranaguá (PR), Piraquê (ES) e Itamaracá (PE) foram utilizados três organismos bioindicadores: peixes (Cathorops spixii e Lutjanus synagris) e ostras (Crassostrea rizophorae). Biomarcadores somáticos, histopatológicos (brânquias e fígado) e bioquímico (atividade da acetilcolinesterase) foram avaliados em ambas as espécies. Diferenças nos índices somáticos e atividade da colinesterase, bem como a ocorrência de lesões histopatológicas foram detectadas nos peixes. As ostras apresentaram índices de condição e atividade da colinesterase similar entre as áreas avaliadas, além disso, lesões histopatológicas foram observadas nestes organismos. Em todas as áreas amostradas os peixes apresentaram diferenças no fator de condição, nas lesões histopatológicas hepáticas e branquiais, bem como na atividade da colinesterase nos diferentes pontos de coleta. A avaliação cinética e toxicológica de derivados de petróleo foi realizada através de dois experimentos (1) exposição a derivados de petróleo (naftaleno, naftol e fenantreno) marcados com 14C e (2) simulação de derramamento de petróleo. Através do experimento (1) foi possível observar a cinética dos compostos avaliados na espécie de peixe Fundulus heteroclitus. Os principais órgãos alvo destes compostos foram vesícula biliar, intestino e fígado. Através da simulação de derramamento de petróleo foi possível detectar a presença de derivados de HPAs na água através de espectofotometria e de HPLC-FL, porém estes compostos não foram detectados na bile de Salvelinus alpinus através da análise ao HPLC-FL. Os resultados obtidos nos estuários brasileiros revelam que todas as áreas avaliadas estão impactadas, bem como a importância da abordagem de múltiplos biomarcadores em estudos de biomonitoramento. Os estudos relativos à cinética contribuem para uma melhor compreensão dos mecanismos de dispersão, biocumulação e distribuição de HPAs leves em peixes.Aquatic environments, particularly estuarine regions, receive a expressive load of contaminants. This study presents two different approaches: a comparative biomarker evaluation in three Brazilian estuarine areas and a kinetic evaluation of petroleum derivatives through bioassays. The biomonitoring of Paranaguá (PR), Piraquê (ES) and Itamaracá (PE) estuaries were carried out on three bioindicator species: fishes (Cathorops spxii and Lutjanus synagris) and oysters (Crassostrea rizophorae). Somatic, histopathologic (gills and liver) and biochemical biomarkers (cholinesterase activity) were evaluated on these species. Differences on somatic indexes and cholinesterase activity as well as the occurrence of histopathologic lesions were detected on fishes. Oysters presented somatic indexes and cholinesterase activity values similar between evaluated areas, besides that, histopathologic lesions were observed on these organisms. Fishes presented differences on condition factor, histopathologic lesions on liver and gills, as well on cholinesterase activity. In order to evaluate the kinetic parameters of petroleum derivatives two experiments were done: (1) a waterborne exposition to selected petroleum derivatives (naphthalene, naphtol and phenantrene) radiollabeled with 14C and (2) a simulation of an oil spill. The results of the first experiment showed that the main target organs for naphthalene, naphtol and phenantrene in Fundulus heteroclitus, were gall blader, intestine and liver. The presence of petroleum derivatives was detected on the aquaria water trhough spectophotometry and HPLC-FL after the oil spill simulation. However these compounds were not detected on the bile of evaluated animals anlysed through HPLC-FL. The results obtained on the Brazilian estuaries suggest that all evaluated areas are impacted, as well the relevance of a multibiomarker approach on biomonitoring studies. The kinetic results contribute to a better understanding of dispersion, bioaccumulation and distribution of light PAHs on fishes

Histochemistry and functional organization of the dorsal skin of Ancistrus dolichopterus (Siluriformes: Loricariidae)

The structural organization and histo-cytochemical features of dorsal skin of Ancistrus dolichopterus (acari bodo) are the main focus of this work. The epidermis, dermis and subcutis are the principal layers of the skin. The epidermis mainly consists of epithelial and mucous cells. Interspersed between them are lymphocytes, pigment cells, eosinophilic granular cells (EGC), and the taste buds as sensory structures. The high number of EGCs is implicated in general and specific immunological defense from pathogenic bacteria and multicellular parasites. The epithelial cells and mucous cells contain glycoproteins with oxidizable vicinal diols, carboxyl groups and O-sulphate esters and their high secretory activity is correlated with the bottom dwelling habit of this species. A thick stratum laxum contains overlapping osteoderms bearing denticles, and the stratum compactum make the integument thicker to help the fish in negative buoyancy for maneuvering near the bottom and protection. The entire body surface is covered by conical, backwardly directed denticles. These are composed of a dentine cone, surrounding a pulp cavity with the top covered by mineralized cap, and are the true homologues of teeth. These structures provide effective protection from abrasion and enemies. These structural peculiarities and histochemical features indicate additional physiological role of the skin of A. dolichopterus. © 2010 Sociedade Brasileira de Ictiologia

Regulation of gill transcellular permeability and renal function during acute hypoxia in the Amazonian oscar (Astronotus ocellatus): New angles to the osmorespiratory compromise

Earlier studies demonstrated that oscars, endemic to ion-poor Amazonian waters, are extremely hypoxia tolerant, and exhibit a marked reduction in active unidirectional Na+ uptake rate (measured directly) but unchanged net Na+ balance during acute exposure to low Po2, indicating a comparable reduction in whole body Na+ efflux rate. However, branchial O2 transfer factor does not fall. The present study focused on the nature of the efflux reduction in the face of maintained gill O 2 permeability. Direct measurements of 22Na appearance in the water from bladder-catheterized fish confirmed a rapid 55% fall in unidirectional Na+ efflux rate across the gills upon acute exposure to hypoxia (PO2=10-20torr; 1 torr=133.3 Pa), which was quickly reversed upon return to normoxia. An exchange diffusion mechanism for Na + is not present, so the reduction in efflux was not directly linked to the reduction in Na+ influx. A quickly developing bradycardia occurred during hypoxia. Transepithelial potential, which was sensitive to water [Ca2+], became markedly less negative during hypoxia and was restored upon return to normoxia. Ammonia excretion, net K+ loss rates, and 3H2O exchange rates (diffusive water efflux rates) across the gills fell by 55-75% during hypoxia, with recovery during normoxia. Osmotic permeability to water also declined, but the fall (30%) was less than that in diffusive water permeability (70%). In total, these observations indicate a reduction in gill transcellular permeability during hypoxia, a conclusion supported by unchanged branchial efflux rates of the paracellular marker [3H]PEG-4000 during hypoxia and normoxic recovery. At the kidney, glomerular filtration rate, urine flow rate, and tubular Na+ reabsorption rate fell in parallel by 70% during hypoxia, facilitating additional reductions in costs and in urinary Na+, K+ and ammonia excretion rates. Scanning electron microscopy of the gill epithelium revealed no remodelling at a macro-level, but pronounced changes in surface morphology. Under normoxia, mitochondria-rich cells were exposed only through small apical crypts, and these decreased in number by 47% and in individual area by 65% during 3 h hypoxia. We suggest that a rapid closure of transcellular channels, perhaps effected by pavement cell coverage of the crypts, allows conservation of ions and reduction of ionoregulatory costs without compromise of O2 exchange capacity during acute hypoxia, a response very different from the traditional osmorespiratory compromise

Prevenção da violência obstétrica no âmbito do cuidado humanizado / Prevention of obstetric violence in the context of humanized care

Este artigo buscou analisar a produção científica sobre as diferentes formas de violência obstétrica (VO) que ocorrem cotidianamente nos serviços de saúde, bem como compreender as condutas necessárias para promoção do parto humanizado. Ressalta-se que a VO não se restringe apenas ao momento do parto, mas a qualquer prática agressiva à mulher – sendo ela gestante, parturiente ou puérpera – ou ao seu bebê, ocorrida no decorrer da assistência profissional. Nesse contexto, observa-se a perda de autonomia dessas mulheres sobre seu processo reprodutivo, além do fato de que muitas não identificam a VO sofrida, visto que depositam total confiança na responsável pelo seu cuidado. As principais formas de VO descritas na literatura compreendem maus tratos físicos, psicológicos e verbais, além de procedimentos impróprios ou desnecessários como a episiotomia, a manobra de Kristeller, a imposição da cesárea e a ausência de acompanhante. Uma vez que a humanização do parto se baseia no atendimento focado na mulher, individualizado e respeitando sempre o progresso fisiológico do parto, ações como a criação de políticas públicas que estimulem a educação, informação e a melhoria da infraestrutura em saúde devem ser estimuladas de forma a diminuir a alta incidência da violência obstétrica

Reasoning Under Uncertainty: Towards Collaborative Interactive Machine Learning

In this paper, we present the current state-of-the-art of decision making (DM) and machine learning (ML) and bridge the two research domains to create an integrated approach of complex problem solving based on human and computational agents. We present a novel classification of ML, emphasizing the human-in-the-loop in interactive ML (iML) and more specific on collaborative interactive ML (ciML), which we understand as a deep integrated version of iML, where humans and algorithms work hand in hand to solve complex problems. Both humans and computers have specific strengths and weaknesses and integrating humans into machine learning processes might be a very efficient way for tackling problems. This approach bears immense research potential for various domains, e.g., in health informatics or in industrial applications. We outline open questions and name future challenges that have to be addressed by the research community to enable the use of collaborative interactive machine learning for problem solving in a large scale

Evidence of contamination by oil and oil products in the Santos-Sao Vicente estuary, Sao Paulo, Brazil

Different components of the mixed function oxidase (MFO) system and the levels of fluorescent aromatic compounds in bile (FACs) were measured in Cathorops spixii in order to assess the impact of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). Fish were sampled in an estuary (Santos/Sao Vicente) with a history of contamination by PAHs, mainly due to the presence of the industrial complex of Cubatao city and of another of low anthropogenic influence (Cananeia) on the Brazilian coast. FACs were higher in fish from the polluted site, and the PAH 5 and 6-ring metabolites were the most frequent - with 14% and 15%, respectively. Levels of the different components of the MFO system showed the same variation profile as the FACs for both estuaries. Therefore, the values found for somatic indexes and biomarkers with data of bile PAH metabolites indicate the presence of organic contaminants, especially in the area subject to the influence of the industrial complex on the Santos/Sao Vicente estuary.CAPES (Brazilian Agency for Science and Technology); Oceanographic Institute of Sao Paulo University; Laboratory of Ecotoxicology and Environmental Chemistry of the University of Algarve; CAPES-PDEE [BEX 2176/07-6]info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Canagliflozin and renal outcomes in type 2 diabetes and nephropathy

BACKGROUND Type 2 diabetes mellitus is the leading cause of kidney failure worldwide, but few effective long-term treatments are available. In cardiovascular trials of inhibitors of sodium–glucose cotransporter 2 (SGLT2), exploratory results have suggested that such drugs may improve renal outcomes in patients with type 2 diabetes. METHODS In this double-blind, randomized trial, we assigned patients with type 2 diabetes and albuminuric chronic kidney disease to receive canagliflozin, an oral SGLT2 inhibitor, at a dose of 100 mg daily or placebo. All the patients had an estimated glomerular filtration rate (GFR) of 30 to <90 ml per minute per 1.73 m2 of body-surface area and albuminuria (ratio of albumin [mg] to creatinine [g], >300 to 5000) and were treated with renin–angiotensin system blockade. The primary outcome was a composite of end-stage kidney disease (dialysis, transplantation, or a sustained estimated GFR of <15 ml per minute per 1.73 m2), a doubling of the serum creatinine level, or death from renal or cardiovascular causes. Prespecified secondary outcomes were tested hierarchically. RESULTS The trial was stopped early after a planned interim analysis on the recommendation of the data and safety monitoring committee. At that time, 4401 patients had undergone randomization, with a median follow-up of 2.62 years. The relative risk of the primary outcome was 30% lower in the canagliflozin group than in the placebo group, with event rates of 43.2 and 61.2 per 1000 patient-years, respectively (hazard ratio, 0.70; 95% confidence interval [CI], 0.59 to 0.82; P=0.00001). The relative risk of the renal-specific composite of end-stage kidney disease, a doubling of the creatinine level, or death from renal causes was lower by 34% (hazard ratio, 0.66; 95% CI, 0.53 to 0.81; P<0.001), and the relative risk of end-stage kidney disease was lower by 32% (hazard ratio, 0.68; 95% CI, 0.54 to 0.86; P=0.002). The canagliflozin group also had a lower risk of cardiovascular death, myocardial infarction, or stroke (hazard ratio, 0.80; 95% CI, 0.67 to 0.95; P=0.01) and hospitalization for heart failure (hazard ratio, 0.61; 95% CI, 0.47 to 0.80; P<0.001). There were no significant differences in rates of amputation or fracture. CONCLUSIONS In patients with type 2 diabetes and kidney disease, the risk of kidney failure and cardiovascular events was lower in the canagliflozin group than in the placebo group at a median follow-up of 2.62 years

Biomarcadores de contaminação ambiental em peixes e ostras de tres estuários brasileiros e cinética de derivados soluveis do petroleo em peixes

Orientador : Ciro A. Oliveira RibeiroCo-orientadora : Helena C. Silva de AssisTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Defesa: Curitiba, 2006Inclui bibliografiaAmbientes aquáticos, particularmente regiões estuarinas, constituem o destino final de diversos tipos de contaminantes. Este estudo apresenta duas abordagens diferentes: a avaliação comparativa de biomarcadores em três regiões estuarinas brasileiras e avaliação da cinética de derivados do petróleo através de bioensaios. Para o biomonitoramento dos estuários de Paranaguá (PR), Piraquê (ES) e Itamaracá (PE) foram utilizados três organismos bioindicadores: peixes (Cathorops spixii e Lutjanus synagris) e ostras (Crassostrea rizophorae). Biomarcadores somáticos, histopatológicos (brânquias e fígado) e bioquímico (atividade da acetilcolinesterase) foram avaliados em ambas as espécies. Diferenças nos índices somáticos e atividade da colinesterase, bem como a ocorrência de lesões histopatológicas foram detectadas nos peixes. As ostras apresentaram índices de condição e atividade da colinesterase similar entre as áreas avaliadas, além disso, lesões histopatológicas foram observadas nestes organismos. Em todas as áreas amostradas os peixes apresentaram diferenças no fator de condição, nas lesões histopatológicas hepáticas e branquiais, bem como na atividade da colinesterase nos diferentes pontos de coleta. A avaliação cinética e toxicológica de derivados de petróleo foi realizada através de dois experimentos (1) exposição a derivados de petróleo (naftaleno, naftol e fenantreno) marcados com 14C e (2) simulação de derramamento de petróleo. Através do experimento (1) foi possível observar a cinética dos compostos avaliados na espécie de peixe Fundulus heteroclitus. Os principais órgãos alvo destes compostos foram vesícula biliar, intestino e fígado. Através da simulação de derramamento de petróleo foi possível detectar a presença de derivados de HPAs na água através de espectofotometria e de HPLC-FL, porém estes compostos não foram detectados na bile de Salvelinus alpinus através da análise ao HPLC-FL. Os resultados obtidos nos estuários brasileiros revelam que todas as áreas avaliadas estão impactadas, bem como a importância da abordagem de múltiplos biomarcadores em estudos de biomonitoramento. Os estudos relativos à cinética contribuem para uma melhor compreensão dos mecanismos de dispersão, biocumulação e distribuição de HPAs leves em peixes.Aquatic environments, particularly estuarine regions, receive a expressive load of contaminants. This study presents two different approaches: a comparative biomarker evaluation in three Brazilian estuarine areas and a kinetic evaluation of petroleum derivatives through bioassays. The biomonitoring of Paranaguá (PR), Piraquê (ES) and Itamaracá (PE) estuaries were carried out on three bioindicator species: fishes (Cathorops spxii and Lutjanus synagris) and oysters (Crassostrea rizophorae). Somatic, histopathologic (gills and liver) and biochemical biomarkers (cholinesterase activity) were evaluated on these species. Differences on somatic indexes and cholinesterase activity as well as the occurrence of histopathologic lesions were detected on fishes. Oysters presented somatic indexes and cholinesterase activity values similar between evaluated areas, besides that, histopathologic lesions were observed on these organisms. Fishes presented differences on condition factor, histopathologic lesions on liver and gills, as well on cholinesterase activity. In order to evaluate the kinetic parameters of petroleum derivatives two experiments were done: (1) a waterborne exposition to selected petroleum derivatives (naphthalene, naphtol and phenantrene) radiollabeled with 14C and (2) a simulation of an oil spill. The results of the first experiment showed that the main target organs for naphthalene, naphtol and phenantrene in Fundulus heteroclitus, were gall blader, intestine and liver. The presence of petroleum derivatives was detected on the aquaria water trhough spectophotometry and HPLC-FL after the oil spill simulation. However these compounds were not detected on the bile of evaluated animals anlysed through HPLC-FL. The results obtained on the Brazilian estuaries suggest that all evaluated areas are impacted, as well the relevance of a multibiomarker approach on biomonitoring studies. The kinetic results contribute to a better understanding of dispersion, bioaccumulation and distribution of light PAHs on fishes

Análise estrutural dos efeitos do BaP(Benzopireno) e TBT(Tributil-estanho) na espécie nórdica Salvelinus aplinus

Orientador: Ciro Alberto de Oliveira RibeiroMonografia (Bacharelado) - Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciencias Biológicas. Curso de Graduaçao em Ciencias BiológicasResumo : o TBT (tributil-estanho) é um composto orgânico amplamente utilizado na indústria química. Segundo alguns estudos, este composto apresenta um grande potencial tóxico para os organismos aquáticos. Em peixes, os efeitos encontrados referem-se a alterações em fígado, brânquias, olhos, pele e rim. O BaP (benzopireno) é um hidrocarboneto policíclico. aromático proveniente da combustão do petróleo e comprovadamente cancerígeno. Este trabalho tem como objetivo estudar os efeitos destes compostos, de maneira isolada e associada, utilizando técnicas de microscopia óptica e eletrônica. Para este trabalho, exemplares de Sa/ve/inus a/pinus foram aclimatados em tanques de 250 litros, sendo a seguir contaminados a cada seis (6) dias, com doses intraperitoniais de BaP (0,3 mg/Kg) , TBT (0,3 mg/Kg) e BaP+TBT (0,3 mg/Kg+O,3 mg/Kg) diluídos em óleo de milho (Merck). Dois aquários foram utilizados como controle. Em um deles os indivíduos foram injetados com o óleo e no outro foram apenas manuseados. Após 2, 6 e 10 doses, exemplares foram anestesiados (MS 222), sacrificados e coletado o fígado para a análise morfológica. O órgão foi fixado em Bouin ou Karnovsky, desidratado e incluído em Paraplast ou Epon, respectivamente. O preparo do material até a observação dos cortes foi segundo protocolo de rotina para microscopia óptica, microscopia eletrônica de transmissão e varredura . Nas análises de microscopia Óptica, os cortes foram corados com hematoxilina e eosina. As principais alterações observadas foram os focos de necrose e a presença de vacuolização citoplasmática. Com o auxílio da microscopia eletrônica de transmissão e de varredura foi possível confirmar estas alterações, assim como observar modificações ocorridas no núcleo dos hepatócitos, bem como na estrutura e organização geral do tecido. Devido ao elevado grau de alterações observadas, podemos dizer que estes compostos apresentam um grande potencial tóxico e, nas concentrações testadas, podem comprometer a função deste órgão em Sa/ve/inus a/pinus