RCAAP Repository

A retina, o tecido que mais oxigénio consome por unidade de área, possui um complexo sistema de autorregulação vascular. Este mecanismo permite manter o adequado fornecimento de oxigénio e nutrientes à retina em condições de hipóxia ou alterações da pressão arterial, por exemplo. Na maior parte dos estudos existentes, as respostas vasculares da retina foram avaliadas com recurso a técnicas de imagem que se limitam à avaliação dos vasos de maior calibre. A possibilidade de analisar em maior detalhe estes mecanismos poderá ajudar a compreender melhor os processos envolvidos na autorregulação microvascular da retina, tanto em condições fisiológicas como de doença. A angiografia por tomografia de coerência ótica (OCTA) é um exame rápido, seguro, não-invasivo, tridimensional e de alta resolução da microvasculatura retiniana. O objetivo principal desta tese foi estudar a reatividade vascular da retina usando OCTA, em indivíduos saudáveis e com diabetes tipo 1 (DM1), e discutir potenciais aplicações clínicas. Nesse sentido, desenvolvemos uma série de trabalhos experimentais multidisciplinares. A primeira publicação constitui a prova de conceito sobre a capacidade daOCTA detetar uma resposta vascular retiniana. No segundo artigo, utilizou-se OCTA para estudar alterações microvasculares estruturais da retina em pacientes com DM1 sem retinopatia. O terceiro manuscrito consiste num protocolo metodológico em que a OCTA é utilizado para estudar respostas vasculares retinianas a estímulos vasodilatadores e vasoconstritores, utilizando dois testes padronizados - hipóxia e exercício isométrico, respetivamente. Na última publicação, aplicou-se este protocolo a doentes com DM1 sem evidência de retinopatia, e verificou-se que estes apresentam alterações nas respostas autorregulatórias da retina. Os estudos realizados no âmbito desta tese destacam o potencial de otimização da tecnologia OCTA no sentido de combinar uma análise funcional ao angiograma estrutural atualmente isponível. A metodologia desenvolvida nesta tese para o estudo da microcirculação retiniana constitui um ponto de partida para futuras aplicações clínicas da OCTA, não só em Oftalmologia mas também em outras áreas, como a Medicina Cardiovascular e Neurociências.

Objetivo: Avaliar a eficácia de uma adaptação transcultural da Psicoterapia de Grupo Centrada no Significado (PGCS) na melhoria da Qualidade de Vida (QdV), bem-estar espiritual e psicológico em doentes com cancro, e os processos terapêuticos de mudança promovidos pela psicoterapia. Métodos: Após a adaptação transcultural do manual standardizado da PGCS, foi realizada uma restruturação no número de sessões para garantir a viabilidade do estudo. Os participantes (n=91) com queixas psicológicas foram distribuídos, de acordo com a sua preferência, em 2 grupos: PGCS (n=51) e Care As Usual (n=40). Para a avaliação da eficácia, os outcomes primários foram a melhoria da QdV e bem-estar espiritual, e os secundários: redução da depressão, ansiedade e distress. Foram realizadas duas avaliações (intervalo de 1 mês) usando os seguintes instrumentos: Termómetro do Distress, McGill Quality of Life Questionnaire (MQOL), Functional Assessment of Chronic Illness Therapy – Spiritual Well-Being Scale (FACIT-Sp-12), e Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS). Foram realizadas análises estatísticas quantitativa (tipos intent to treat [PGCS = 51 vs. CAU = 40] e, a posteriori, per protocol, com exclusão dos drop-outs [PGCS = 38 vs. CAU = 40]), nomeadamente ANCOVA para testar os efeitos de grupo, e mista para avaliação dos processos terapêuticos. Resultados: Foi verificado um efeito de grupo, de dimensões pequenas a elevadas, no qual o grupo da PGCS apresentou um aumento na QdV (b=0.81, p=.013, η2p=0.073), mas não no bem-estar espiritual, e um efeito de grupo, de dimensões pequenas a médias, com melhoria na depressão (b=-1.14, p=.044, η2p =0.048) e no distress (b=-1.38, p=.001, η2p=0.127); no que diz respeito ao bem-estar espiritual, comparando os valores da média da FACIT do grupo PGCS, antes e depois da intervenção, verificou-se que estavam acima da média do score total (os resultados foram suportados na análise per protocol). Constatou-se um efeito moderador da presença em ≥ 3 sessões na relação entre a o distress no início da psicoterapia e a QdV no final da intervenção, bem como o impacto das “Fontes Históricas do Significado” nos processos terapêuticos de mudança. Conclusões: Os resultados suportaram a eficácia da PGCS na QdV e no bem-estar psicológico, mas não para o bem-estar espiritual, embora, no último caso, o resultado necessite de ser contextualizado nos valores baseline da amostra.

Infective endocarditis (IE) is an infrequent clinical condition with a challenging diagnosis and management. An infection of the endocardium, prosthetic or intracardiac devices predominantly caused by bacteria occurs, with a multisystemic involvement and heterogeneous clinical presentation. A long hospitalization course is usually mandatory. Despite several advances in the fields of medical imaging, microbiology techniques, antibiotic and cardiac surgery, complications are common, with fatal outcome still being a frequent finding. Its incidence rate in developed countries from Europe and North America is estimated between 3 and 12 per 100000 people. A progressive shift in the epidemiology of affected patients has been observed. Older patients, with a higher burden of comorbidities and long-term survivors of repaired structural or congenital heart disease have been progressively replacing the former stereotype of younger patients with rheumatic valve disease described in medical conferences more than one century ago. Likewise, more aggressive infectious agents such as Staphylococcus or Enterococcus have been replacing the dominance of Streptococcus in the last decades. Early aggressive surgical management of such patients has become the new standard. Still, prognosis continues poor with an in-hospital mortality rate ranging between 15 and 25%. In industrialized countries, a generalized growing trend noted in the incidence rate of IE and a shift in its epidemiology have been a consequence of the evolution in Medicine itself. Ageing of the population, with an increasing exposure to more invasive medical interventions, that in the case of structural heart disease have led to an increase in the prevalence of intracardiac devices and prosthesis carriers, have been in the cornerstone of these findings. In Portugal, ageing of the population has been well noted, consequently leading to a higher prevalence of comorbidities and structural heart disease. Nevertheless, there is limited understanding on the epidemiology and outcome of patients hospitalized with IE. Its impact, mainly assessed by the publication of single centre retrospective cross-sectional cohorts, lacks a populational perspective. International populational based analyses although useful, reveal significant variability. Prudence is required on the application of their conclusions in the Portuguese clinical setting. The main objectives in this thesis were: i) to provide a population-based analysis on the epidemiological and prognosis of IE in Portugal; ii) to identify temporal trends and predictors of incidence and mortality due to IE in Portugal; iii) to identify indicators of cardiac surgery for IE in Portugal and outcome (mortality); iv) to characterize the use of IE prophylaxis among physicians caring for high-risk patients in Portugal. With the purpose of understanding the published evidence on the epidemiology of IE in Portuguese hospital centres, we undertook a thorough systematic review of all relevant scientific publications concerning cohort studies of hospitalized patients with IE in Portuguese hospitals in the last three decades. The search resulted in the analysis of eighteen retrospective cohort studies, three of them exclusively surgical. One thousand eight hundred seventy two patients were described. Older patients, predominantly men with a higher involvement of native left heart valves were identified. Staphylococcus and Streptococcus were the most frequent infectious agents involved. Nearly 30% of total cohort underwent surgical intervention. Short-term mortality rate averaged 21.9% in the overall cohort, ranging between 13.1 to 16% in the post-operative subgroup. Afterwards, we conducted a nationwide retrospective temporal trend study on the incidence of IE in Portugal, between 2010 and 2018. Additionally, we analysed clinical characteristics, involved infectious agents, heart valve surgical intervention and outcomes of patients hospitalized with IE in that period. We used an administrative medical database derived from the Central Administration of Health System of the Portuguese Ministry of Health. The database included information derived from medical discharge reports of hospitalization episodes, including demographic and clinical diagnoses (coded using International Classification of Disease versions 9 and 10). Seven thousand five hundred seventy four patients were hospitalized with IE in Portuguese public hospitals between 2010 and 2018. Anonymised clinical data was used. Statistical analysis included univariate analysis and multivariate logistic regression models to evaluate factors associated with surgical intervention and all cause in hospital mortality. Odds Ratio (OR) and 95% confidence intervals (CIs) were reported for categorical variables. The analysis was conducted at a 5% level of significance. Between 2010 and 2018, 7574 episodes of hospitalization with IE were analysed. The annual incidence of IE in Portugal that period was 8.3 per 100000 people, higher in men (9.9 versus 6.8 in women per 100000 people) and peaking in patients older than 79 years old (40.6 per 100000 people). 12.4% of patients underwent cardiac valve surgery during the index hospitalization and one fifth of the total cohort died. Men were predominant (56.9% versus 43.1%). Women were older (76 versus 69 years old) and were less likely to undergo cardiac surgery (OR 0.48 – 95%CI 0.40-0.57, p< 0.001), but with a higher odd of dying in the postoperative period (OR 1.84, 95%CI 1.19-2.84, p=0.006). The sub-analysis of patients submitted to cardiac surgery (n= 937 patients) revealed that patients younger than 60 years old, with previous valve or congenital heart disease, infection with Streptococcus spp or the presence of heart failure, systemic embolization or acute renal failure were associated with a higher rate of intervention. In addition, the initial admission of a patient with a diagnosis of IE in a tertiary hospital with cardiac surgery unit was also related with cardiac surgery during the hospitalization. Nearly 74% of patients underwent single valve surgical intervention, with aortic valve being the most frequently involved. In-hospital all-cause postoperative mortality rate was 15.6%. Also, factors linked with in-hospital mortality were older age, female gender, liver, kidney and coronary disease, cardiac valve prosthesis, Staphylococcus spp, acute renal failure and sepsis during hospitalization. Furthermore, we conducted a retrospective temporal trend analysis of all patients whose basic cause of death was IE, in Portugal, between 2002 and 2018. Data was gathered from national death certificates. Three thousand six hundred thirty four people died from IE throughout the 17-year study period with an annual specific mortality rate of 2.1 per 100 000 people. 89% were at least 60 years old, and most were women (55%). Mortality rate was higher in colder months. Finally, we performed a cross sectional study based on a self-completed online questionnaire distributed to physicians, members of the Portuguese Society of Cardiology, evaluating the current practice regarding IE prophylaxis. 253 valid questionnaires were replied. 83% follow the European scientific orientations. 61% find IE prophylaxis challenging. Discrepancy between scientific orientations and some high-risk cardiac conditions or procedures was noted among responders. These findings provide novel insight into the epidemiology and prognosis of IE in Portugal. Additionally, they raise concern regarding temporal incidence, surgical management, and mortality trends compared to other developed countries settings. Our results support the implementation of a national multicentric clinical registry for further evaluation.

Introduction: Parkinson’s disease (PD) is the second most common neurodegenerative disease, affecting 1% of the world population over the age of 60. The presence of a large and heterogeneous spectrum of motor and non-motor symptoms, some resistant to levodopa therapy, is usually a major source of disability that affects patients’ daily activities and social participation. Functional mobility (FM) is an outcome that merges the concepts of function with mobility, autonomy, and the accomplishment of daily tasks in different environments. Its use in PD studies is common. However, several aspects associated with its application in PD remain to be defined, hampering a wider use of the concept in clinical practice and the comparison of clinical study results. Aim: This thesis aimed to provide evidence on the appropriateness of the concept of FM in the PD field. A two-fold approach was used to this end: 1) To investigate the clinical and research applicability of the concept of FM in PD; 2) To identify the most suitable clinical and technological outcome measures for evaluating the response of PD patients’ FM to a therapeutic intervention. Methods: A narrative review using the framework of the International Classification of Functioning, Disability, and Health (ICF) was performed to explore the concept of FM when applied to PD. This first study aimed to provide a better understanding of the interaction between PD symptoms, FM, and patients’ daily activities and social participation. To identify and recommend the most suitable outcome measures to assess FM in PD, a systematic review was conducted using the CENTRAL, MEDLINE, Embase, and PEDro databases, from their inception to January 2019. During this review, we also explored the different definitions of FM present in the literature, proposing the one we believed should be established as the definition of FM in the PD field. We then conducted a focus group to explore PD patients' and health professionals’ perspectives on the proposed definition. Part of the scope of the focus group was also to investigate the impact of FM problems on patients’ daily living and the strategies used to deal with this. The study included four focus groups, two with patients (early and advanced disease stages), and two with health professionals (neurologists and physiotherapists). A second systematic review using the CENTRAL, MEDLINE, Embase, and PEDro databases, from their inception to September 2019, was performed to summarize and critically appraise the published evidence on PD spatiotemporal gait parameters. Finally, a pragmatic clinical study was conducted to identify the clinical and technological outcome measures that better predict changes in FM, when patients are submitted to a specialized multidisciplinary program for PD. Results: All the definitions found in an open search of the literature on the FM concept included three key aspects: gait, balance, and transfers. All participants in the focus group study were able to present a spontaneous definition of FM that matched the one used by the authors. All also agreed that FM reflects the difficulties of PD patients in daily life activities. Early-stage PD patients mentioned needing more time to complete their usual tasks, while advanced-stage PD patients considered FM limitations as the main limiting factor of daily activities, especially in medication “OFF” periods. Physiotherapists maintained that the management of PD FM limitations should be a joint work of the multidisciplinary team. For neurologists, FM may better express patients’ perception of their overall health status and may help to adopt a more patient-centered approach. Of the 95 studies included in the systematic review aiming to appraise the outcome measures that have been used to assess FM in PD patients, only one defined the concept of FM. The most frequent terms used as synonyms of FM were mobility, mobility in association with functional activities/performance, motor function, gait-related activity, or balance. In the literature, the Timed Up and Go (TUG) test was the most frequently reported tool used as a single instrument to assess FM in PD. The changes from baseline in the TUG Cognitive test, step length, and free-living step time asymmetry were identified as the best predictors of TUG changes. Conclusion: The information generated by the different studies included in this thesis revealed FM as a useful concept to be adopted in the PD field. FM was shown to be a meaningful outcome (for patients and health professionals), easy to measure, and able to provide more global and ecological information on patients’ daily living performances. Our results support the use of FM for PD assessment and free-living monitoring, as a way to better understand and address patients’ needs. The changes in the TUG Cognitive test, the supervised step length, and the free-living step time asymmetry seem the most suitable outcomes to measure an effect in FM. Future research should focus on determining the severity cut-off for FM changes, the minimal clinical important difference (MCID) for each of these outcome measures and resolve the current obstacles to the widespread use of technological assessments in PD clinical practice and research.

As neoplasias cutâneas são o tipo de neoplasia mais comum nos seres humanos, e a incidência está constantemente a aumentar devido a mudanças nos fatores ambientais, nos estilos de vida e nos hábitos humanos, o que tornou este tema num importante problema de saúde pública. As neoplasias cutâneas podem ser benignas ou malignas, sendo que existem dois tipos principais de neoplasias cutâneas malignas, as melanoma, menos comuns, e as não melanoma, que representam a maioria dos diagnósticos, e são o alvo de estudo nesta monografia. O carcinoma basocelular, com origem nas células da camada basal da epiderme, e o carcinoma de células escamosas, com origem nos queratinócitos, são os dois tipos principais de cancro cutâneo não-melanoma. Apesar de existirem vários fatores de risco associados ao desenvolvimento das neoplasias cutâneas não-melanoma, o principal é a exposição à radiação ultravioleta, que causa mudanças progressivas nas células da pele. Consequentemente, as zonas do corpo com exposição regular à radiação ultravioleta, tais como a cara, a cabeça, o pescoço e os braços têm maior probabilidade de desenvolver lesões cutâneas malignas ou pré-malignas. A prevenção é crucial para diminuir o risco de desenvolvimento destas neoplasias, quer seja através do uso regular de protetor solar ou de dispositivos médicos tópicos que combinem princípios de fotoproteção e de fotorreparação, quer seja através da adoção de medidas que previnam a exposição intensa à radiação ultravioleta. Independentemente da estratégia, o farmacêutico desempenha um papel fundamental na consciencialização e no aconselhamento a realizar ao utente. Foi no âmbito da intervenção que os farmacêuticos têm perante este tipo de neoplasias na farmácia comunitária que foram desenvolvidos 2 folhetos de aconselhamento, um para os profissionais de saúde e um para os utentes. Embora as modalidades cirúrgicas continuem a ser a base do tratamento, novas abordagens são necessárias para reduzir a morbilidade e a mortalidade. Portanto, a gestão das neoplasias cutâneas necessita de estratégias mais eficazes, seguras e acessíveis, tanto para o tratamento, como para a prevenção. E é nesta perspetiva que o uso de fitoquímicos, a nanotecnologia e a imunoterapia são consideradas as abordagens do futuro.

The thymus generates central immune tolerance by producing self-restricted and self-tolerant T-cells, while the parathyroid glands regulate extracellular calcium homeostasis through the production of the parathyroid hormone (Pth). Despite their functional differences, they share a common endodermal origin in the pharyngeal region, which in avian corresponds to the endoderm of the 3rd and 4th pharyngeal pouches (3/4 PP). The involvement of several transcription factors and signalling pathways (including the Hedgehog pathway) during the early stages of thymus and parathyroid glands (T/PT) development has been reported over the years. However, the molecular mechanisms and interactions between major signalling pathways regulating their early development are still poorly understood. Namely, the potential contribution of Notch signalling – one of the major pathways involved in cell-fate determination and boundary formation – at these early stages remains unknown. Recently, and using the avian model, we observed the expression of Notch-related molecules in the presumptive territories of T/PT. In addition, during my master’s thesis I showed that the pharmacological inhibition of Notch signalling at these stages of T/PT development blocked Gcm2 (parathyroid marker) and altered Foxn1 (thymic marker) expressions, detected through in situ hybridization. These data suggest a potential role of Notch signalling during thymus and parathyroid glands early development. In addition, Notch and Hedgehog pathways have been shown to interact in several biological contexts. In this thesis, we investigated the role of Notch signalling at the early stages of T/PT development, and its possible interaction with Hedgehog in this context. Using the quail-chick developmental model and pharmacological inhibitors in vitro and in vivo, we show, for the first time, that Notch is crucial for T/PT common primordium development and for parathyroid formation. Notch signalling was found to be required (within a 48h time-window) for the normal expression of Foxn1 and Gcm2 at early stages of development. Moreover, Notch signals within this time-window were found to be crucial for parathyroid glands formation. We also show that Hedgehog acts upstream of Notch during T/PT early development. Hedgehog positively regulates the median domains of the pouch endoderm – the Gata3+/Gcm2+ anterior domain and the Lfng+ posterior domain – which seem to be more Hedgehog-responsive than the pouch tips, namely the dorsal tip where the thymus is formed. In addition, we provide evidence that the Lfng-expression domain is involved in the definition of the dorsal/posterior boundary of Foxn1/thymic rudiment. To clarify the tissue-specific role of Notch signalling at the early stages of T/PT development, isolated quail 3/4PP endoderm was electroporated with a Tol2-mediated gene transfer and tetracycline-dependent conditional expression system of vectors generated during my master thesis to induce loss- and gain-of-function of Notch signalling. A new loss-of-function construct (pT2K-NLS-Cherry-DNMAML1-eGFP) was also developed. However, the results obtained using the tested conditions were inconclusive, limiting the analysis of tissue-specific roles of Notch signalling in T/PT development during this thesis. This work provides new insights into the role of Notch signalling in T/PT early development, and into the interactions between major signalling pathways that regulate this development. However, which tissue – the endoderm or the surrounding mesenchyme – is the main driver of these Notch effects remains unanswered.

O Noroeste de Portugal apresenta uma heterogeneidade de habitats e uma elevada pressão humana, o que impõe um desafio à conservação do lobo. Este trabalho pretendeu obter o diagnóstico dos parâmetros populacionais e ecológicos relativos ao lobo e delinear uma estratégia para a sua conservação, através de um estudo de longa duração e com uma abordagem metodológica multidisciplinar. Os resultados obtidos demonstraram: i) um importante núcleo populacional, estimado em 89 lobos/ano; ii) uma acentuada dinâmica de extinção-recolonização ao nível local, sustentada por um número reduzido de alcateias-fonte com elevado sucesso reprodutor e situadas no Parque Nacional da Peneda-Gerês; iii) uma progressiva diminuição do número de alcateias reprodutoras ao longo de século XX e até 2005; iv) uma forte incidência de mortalidade por causas humanas em toda área de estudo e período temporal analisado; v) uma elevada fidelidade espacial traduzida por distâncias de dispersão curtas e pelo uso regular dos locais de reprodução ao longo de várias décadas; vi) uma elevada dependência trófica de animais domésticos, principalmente de quatro espécies pecuárias e onde os equinos possuem um papel proeminente devido à sua elevada selectividade; vii) que as alcateias que recorrem | necrofagia como estratégia de obtenção de alimento apresentam áreas vitais inferiores às exibidas por alcateias com hábitos predatórios; viii) um dos maiores impactos económicos da predação que se encontram documentados mas com uma reduzida magnitude social; ix) uma forte componente cultural do lobo junto das comunidades rurais, reflectida por exemplo, na arquitectura rural, tradição oral e na medicina tradicional. Os resultados obtidos permitiram caracterizar, de forma abrangente, este núcleo populacional de lobo que sobrevive numa estreita relação com a actividade humana. Tal possui importantes implicações na conservação aplicada, a qual deve assegurar a viabilidade populacional, a redução do conflito com humanos e a investigação aplicada à gestão.

Epigenome-targeting drugs are an emerging class of therapeutic agents against a variety of human cancers. This results from the increasingly clear understanding of histone post-translational modifications and their role in tumorigenesis and tumor progression. Proteins of the bromodomain and extraterminal (BET) family, in particular, are epigenetic regulators of great interest as biological targets. These family of proteins is comprised of BRD2, BRD3, BRD4 and BRDT, which bind to chromatin through recognition of acetylated lysine residues (KAc) on histone tails, leading to the recruitment and co-activation of master regulatory transcription factors including the oncogene MYC. Preclinical modulation of BET protein function in malignant models through small molecule inhibition has therefore resulted in marked phenotypic changes and promising therapeutic benefits, driving multiple effectors into clinical evaluation. However, early clinical trials have had modest results with only a few, short-lived, responses in both hematologic and solid tumors. Relevant toxicities were observed in many patients, including severe thrombocytopenia, fatigue, gastrointestinal (GI)-side effects, nausea, vomiting, and which significantly limited compliance to treatment. The targeted delivery of BET inhibitors to cancer cells can, on the other hand, markedly improve their therapeutic index and overall efficacy. Through the conjugation of the therapeutic agent to a tumor-cellspecific ligand via a cleavable linker, it is possible to enhance the accumulation of drug at the tumor site while sparing healthy cells and the associated collateral toxicity. This project describes the engineering of a conditionally stable construct for the efficient, targeted and traceless release of a BETbromodomain protein effector in cancer cells. Based on published evidence and organic chemistry methodologies, a BET inhibitor was designed to retain high binding efficacy to target proteins and potent antitumor activity, while enabling targeted delivery approaches. The derivatised compound, featuring a tertiary amine suitable to accommodate a self-immolative release mechanism, engaged BET protein targets with great affinity as determined by different biophysical assays. Crystallography studies and molecular modeling of compounds in complex with target proteins provided further mechanistic insights into their mode of binding, revealing unprecedented bond formation and establishing a rationale for the exquisite binding observed. At the cellular level the tertiary-amine containing BET inhibitor exhibited potent antitumor activity against several human cancer cell lines from different tissues. Particularly in the context of prostate cancer, cellular target engagement strategies have shown successful binding of compounds to BET bromodomain proteins, while flow cytometry analysis displayed potent perturbations of cell cycle progression. Concomitantly, a substantial suppression of Myc protein levels was observed following compound treatment in a dose- and time-dependent manner, further corroborated by transcriptome analysis data showing a significant down-regulation of MYC and MYC-related gene signatures. Additional transcriptional perturbations were found in several growth-promoting gene signatures and known downstream effectors of BET bromodomain protein activity, further supporting the antitumoral efficacy and therapeutic potential of the tertiary-amine containing BET inhibitor. Finally, the derivatised BET bromodomain effector was assembled in a unique ligand-targeted conjugate for its selective delivery in prostate cancer cells. The tertiary-amine functionality of the drug was used to tether a self-immolating motif, which allows for intracellular release upon an enzymatic trigger, further conjugated to a ligand that specifically targets prostate cancer cells. The data observed confirmed the labile nature of the release mechanism and selective liberation of the tertiary-amine derivative in the presence of a triggering event. Furthermore, in a mice model of prostate cancer it is shown that the unique ligand-linker-BET inhibitor conjugate has a remarkably superior therapeutic activity than that of the BET inhibitor alone, thus suggesting a therapeutic advantage over the nontargeted counterparts.

No summary/description provided

This work project aims to establish a relationship between the method of Design (as a systemic whole composed of multiple elements), and its contribution to creating solutions that encourage sustainable development, through the observation and understanding of natural systems. Based on the above, this project’s foundation is the harmonization with the natural system in a dynamic process of coevolution that aims to provide a balance between the natural and artificial worlds. This project is the conception of a system that respects nature and fosters the quality of the social fabric. The base of the project is a holistic approach by resorting to biomimicry, systemic thinking, and Design thinking, as tools to sustain the Design process in order to produce articulated answers with nature that operate from the complex to the simple. By aligning the creative process through the natural flow in which life develops, organizes, and perpetuates itself, we understand that nature is regenerative. Therefore, by inspiring ourselves in the way that nature came to be, we can transform the Design process into something regenerative as well

Em muitas situações, o parto instrumentado, com recurso a ventosa obstétrica ou fórceps, apresenta-se como a forma mais segura e eficaz de concluir um parto. De entre os vários fatores que podem contribuir para o sucesso do parto instrumentado, um dos mais consensuais é o conhecimento preciso do estadio, variedade e posição da apresentação fetal, na medida em que é uma premissa essencial para a colocação correta do instrumento – outro fator associado ao sucesso. Tradicionalmente, estes parâmetros são determinados através de exame digital vaginal, contudo, é consensual que esta avaliação é subjetiva, pouco precisa e com uma variabilidade interobservador elevada, quando comparada com a avaliação ecográfica, considerada gold standard. Apesar desta superioridade inerente à avaliação ecográfica, atualmente não é claro qual o contributo da ecografia enquanto método complementar de diagnóstico ao longo do trabalho de parto, em particular durante o segundo estadio, momento em que o diagnóstico objetivo e preciso da posição, variedade e estadio da apresentação fetal pode ter implicações relevantes nos desfechos maternos e neonatais do parto, sobretudo quando existe indicação para a realização de um parto instrumentado. O objetivo global desta tese, que incluiu quatro projetos, foi avaliar o contributo da avaliação ecográfica na abordagem do parto instrumentado. O projeto I avaliou a utilização da ecografia durante o trabalho de parto na prática clínica obstétrica em Portugal. Para tal, foi aplicado um inquérito anónimo que incluiu médicos especialistas em Ginecologia e Obstetrícia e internos da mesma especialidade com desempenho de funções regulares num Bloco de Partos (≥ 1 vez/semana). Os resultados sugerem uma utilização limitada no contexto da avaliação da posição e descida da apresentação fetal, devido à interpretação generalizada de que a evidência existente sobre os seus benefícios é escassa. No projeto II foi avaliada a correlação entre a avaliação digital vaginal da variedade e posição da apresentação fetal realizada por internos e especialistas em Ginecologia e Obstetrícia com a avaliação realizada por ecografia transabdominal durante o segundo estadio do trabalho de parto. Tratou-se de um estudo prospetivo, verificando-se uma maior precisão na avaliação digital realizada por especialistas. Contudo, verificou-se uma diminuição substancial da precisão da avaliação digital em internos e especialistas para as variedades posteriores e transversas. Estes resultados suportam o recurso à ecografia intraparto para melhorar a determinação da variedade e posição da apresentação fetal no segundo estadio do trabalho de parto. O projeto III teve como objetivo avaliar o efeito do treino em simulação na determinação da variedade e posição da apresentação fetal. Para tal, foi realizado um estudo prospetivo que avaliou a correlação entre a avaliação digital da variedade e posição fetal antes e depois de um período de treino em simulação, comparando com a avaliação realizada por ecografia transabdominal, considerada gold standard. Este estudo mostrou uma tendência positiva no aumento da precisão do exame digital intraparto utilizando como recurso principal o treino em simulação, contudo, esta diferença não atingiu significado estatístico. O projeto IV consistiu num estudo aleatorizado controlado que comparou a incidência de desfechos adversos maternos e neonatais entre partos instrumentados realizados com recurso a ecografia transabdominal e transperineal e partos instrumentados realizados de acordo com avaliação digital para avaliar variedade, posição e estadio da apresentação fetal. Este estudo foi suspenso por motivo de futilidade, antes de ter sido atingida a amostra pretendida. Contudo, os resultados obtidos sugerem que a realização de avaliação ecográfica previamente ao parto instrumentado não condiciona diferenças na morbilidade materna e neonatal associada. A ecografia intraparto para determinação da variedade, posição e estadio da apresentação fetal, parâmetros fundamentais para o sucesso do parto instrumentado, não é uma prática comum entre os obstetras portugueses. Contudo, existe uma imprecisão considerável quando esta avaliação é feita através de exame digital vaginal, e o treino em simuladores poderá ser uma ferramenta útil no treino destas competências. No estudo aleatorizado e controlado, suspenso precocemente, a ecografia intraparto como adjuvante ao exame digital na avaliação prévia à realização de um parto instrumentado não melhorou os desfechos maternos e neonatais desta técnica.

In this paper, a land use/cover classification methodology of the rural/ urban fringe is presented, by means of the application of a neuronal network, with resource to the multiresolution image segmentation, construction of complex elements through object oriented analysis and integration of not spectral (ancillary) information (to assist). The study area is the municipality of Almada, located in the south bank of Tagus river and corresponding to one of the core regions of the Lisbon Metropolitan Area (Portugal). The developed procedure is based on 4 phases: (i) image multiresolution segmentation strategy for construction of different scales objects that have good similarity with the shape of the land use/cover final objects (polygons); (ii) objects attributes acquisition, mainly, context, texture, spectral information, shape, among others; (iii) acquisition of statistical auxiliary data proceeding from the Geographic Base of Information Referencing (BGRI in Portuguese); (iv) integration of the data different types in a neuronal network for classification and posterior discriminated analysis of the land use/cover spatial units. Data used in this methodological experimentation was a 2004 HRVIR SPOT image, with fusion between the panchromatic (supermode 2,5 meters) and the multispectral bands (10 meters) through a transformation between RGB-IHS-RGB color spaces, which allowed a final spatial resolution of 2,5 meters for all the bands. This resolution was respected in the images gathered from the alphanumeric database associated to the BGRI.

No summary/description provided

The work presented in this paper is part of SatStat project, which is being developed in e-Geo – Geography and Regional Planning Research Centre of the Universidade Nova de Lisboa, under the framework of the European Space Agency (ESA) Announce of Opportunities for Portugal. The main goal of SatStat is to annual monitor forest areas using low resolution images. The imagery dataset includes an Envisat-MERIS multitemporal set of images for Portugal. In order to monitor the forest areas, 2003 was consider as the reference year and several classification techniques were tested to map the land cover of Portugal in that year, using a 2 level nomenclature. A pixel-based classifier was tested against an object-oriented classifier and an accuracy assessment was preformed to identify the best method.

No summary/description provided

Introdução: A obesidade reflete o desequilíbrio de processos de regulação do peso e comportamento alimentar e pode induzir o compromisso das Funções Executivas (FE), essenciais na operacionalização de outras dimensões cognitivas e emocionais, cuja integridade é fundamental para a adesão aos tratamentos. A perda de peso cirúrgica (CB) comparativamente com os métodos conservadores (MC), permite uma melhoria rápida e significativa do peso, dos fatores de risco, da Síndroma de Apneia Obstrutiva do Sono (SAOS) e das FE. Objetivos: Comparar as FE de doentes com obesidade grave e SAOS, após seis meses de realização de CB versus MC. Colocou-se a hipótese que embora a CB confira melhores resultados de perda de peso relativamente ao MC, ambas as intervenções têm um impacto positivo nas FE dos doentes com obesidade grave e SAOS após seis meses da sua realização. Método: Em 120 doentes avaliou-se o seu rendimento neuropsicológico e desajustamento emocional e comparou-se com valores normativos da população portuguesa. Em 61 destes doentes que realizaram polissonografia noturna avaliou-se, também, a presença e gravidade dos parâmetros do sono e SAOS e a importância do Índice de Massa Corporal como ferramenta de suporte ao seu rastreio. Após seis meses de intervenção, compararam-se variáveis antropométricas, cognitivas e emocionais de 21 mulheres que realizaram CB com 21 que realizaram um MC de perda de peso, destes dois grupos com amostras de controlo emparelhadas pela idade e escolaridade e, finalmente, das mulheres com SAOS de ambos os grupos seis meses após a realização dos respetivos tratamentos. O nível de significância considerado foi p <.05 Resultados: A obesidade grave mostrou estar associada à um menor desempenho cognitivo e emocional sendo coadjuvada pelo envelhecimento, baixa Reserva Cognitiva (RC) e comorbilidade. Foi significativa a presença de SAOS na amostra inicial, fortemente associada ao género masculino, perímetro de cintura e de pescoço, pior arquitetura do sono e à Hipertensão Arterial. O aumento do Índice de Massa Corporal revelou estar associado à diminuição de FE como o controlo inibitório e a flexibilidade cognitiva e ao aumento da globalidade das medidas de desajustamento emocional. O aumento do Índice de Apneia/Hipopneia do sono associou-se a dificuldades na memória episódica e a menor resistência à interferência. A CB comparativamente com o MC mostrou impacto determinante nas medidas antropométricas e emocionais mantendo-se, no entanto, dificuldades da esfera da aprendizagem e visuoperceção que perduram ao fim de seis meses. Nas mulheres com SAOS, ambas as intervenções tiveram impacto positivo em vários domínios cognitivos e emocionais. Em comparação com amostras de controlo, as mulheres tratadas pelo MC exibiram resultados mais baixos para a memória episódica, estruturação visuopercetiva e somatização e as mulheres tratadas com CB mostraram resultados inferiores para a flexibilidade cognitiva. A ansiedade fóbica foi a única variável significativamente elevada para as mulheres que terminaram o tratamento de perda de peso quando comparadas com as que não acabaram o tratamento. Discussão e Conclusões: Embora de forma diferenciada, as intervenções demonstraram um resultado positivo nas funções cognitivas e desajustamento emocional avaliadas, o que salienta a importância da perda de peso, ainda que esta possa ser reduzida na forma conservadora, na obesidade grave e nas condições associadas à SAOS. As dificuldades que persistem quando comparados ambos os métodos ao fim de seis meses e quando comparadas as mulheres intervencionadas com as mulheres com peso normal, são passíveis de continuar a exercer a sua influência no comportamento alimentar e no peso corporal. São indicadoras da necessidade de implementação de modelos de intervenção precoce, que propiciem o enriquecimento de estratégias de autocontrolo e maior autonomia, para a consolidação mais eficaz das mudanças comportamentais a longo prazo. Grupos mais vulneráveis, como os mais idosos, com RC inferior, com condições socioeconómicas desfavorecidas ou com SAOS grave, entre outros, requerem intervenções mais direcionadas nos centros de tratamento da obesidade. A realização de um screening neuropsicológico pode identificar as funções cognitivas diminuídas que desempenham um papel fundamental na escolha e controlo alimentar. Em conjunto com abordagens psicoterapêuticas, a implementação de um treino cognitivo, pode contribuir para o aumento da capacidade de decisão reflexiva, consciencialização de comportamentos desarmoniosos como ingestão excessiva e dificuldade na prática de atividade física, otimizando os resultados das intervenções de perda de peso a longo prazo.

Alzheimer’s disease (AD) and Parkinson’s disease (PD) are the two most common neurodegenerative disorders worldwide. Although the aetiology, affected brain region and clinical features are particular to each of these diseases, they nevertheless share common mechanisms such as mitochondria dysfunction, neuronal loss and tau protein accumulation. The major risk factor for those disorders is ageing, the age of onset of both AD or PD being around 65 years old. Together, they account for 50 million cases worldwide, a number expected to increase due to the fact that the world population is living longer than ever. Most of AD and PD cases are sporadic and, despite all the research during the last centuries to better understand their molecular nature, current treatments are still symptomatic. Therefore, the development of effective therapies requires a better comprehension of the diseases’ aetiology and underlying mechanisms as well as finding disease-specific targets for drug discovery. A common strategy to identify biological pathways and cellular processes altered in neurodegenerative disorders is to compare gene expression profiles between age-matched diseased and non-diseased post-mortem brain tissues. However, the expression profiles derived from whole brain tissue mRNA highly reflect alterations in cellular composition, namely the well-known AD- or PD-associated loss of neurons, but not necessarily the disease-related molecular changes in brain cells. The advent of single-cell transcriptomes has made it possible to tackle this limitation, enabling the determination of reference gene expression profiles for each major brain cell type (namely neurons, astrocytes, microglia and oligodendrocytes) that can then be used to computationally estimate the cell type-specific content of bulk brain sample’s in healthy and diseased conditions, decoupling the neurodegeneration effect (i.e. the relative loss of neurons) from the intrinsic systemic or cell type-specific disease effects. This approach has already been applied in determining the effects of age and psychiatric disorders on the cellular composition of human brain, or the contribution of each cell type in shaping the pathological autism transcriptome. The same principle was applied in AD by modelling the expression of its risk genes as a function of estimated cellular composition of brain samples. For instance, APP, PSEN1, APOE and TREM2 had their expression levels associated with the relative abundance of respectively neurons, oligodendrocytes, astrocytes and microglia. Additionally, two recent studies profiled single nuclei of major brain cell types in AD and non-AD post-mortem brain samples, unveiling cell type-specific transcriptional changes. All these studies highlight the importance of charactering disease-associated cell type-specific phenotypes that can not only unveil the cellular and molecular bases of pathological mechanisms but also be therapeutically targeted. However, some of these studies still lack independent validation and have not fully dissected the nature of transcriptomic alterations in AD brains. Moreover, to our knowledge, similar approaches have not yet been applied to PD, despite increasing evidence regarding the importance of modelling cellular composition in neurodegenerative disorders. We therefore used scRNA-seq data to derive gene expression signatures for the major human brain cell types and estimate the cellular composition of idiopathic AD and PD post-mortem brain samples from their bulk transcriptomes, investigating whether neuronal loss could be confounding or masking the intrinsic disease effects on gene expression, and validating the results in independent datasets. Additionally, since AD and PD might share the same mechanisms of disease progression, we also investigated the similarities between the transcriptomic alterations induced by AD and PD in human brain tissues. This approach allowed the novel identification of genes and pathways whose activity in the brain is intrinsically altered by AD and PD in systemic and cell type-specific ways. Additionally, we pinpoint the genes that are commonly altered by these major neurodegenerative disorders as well as those specifically perturbed in each illness. Moreover, using chemical perturbagen data, we computationally identified candidate small molecules for specifically targeting the profiled AD/PD-associated molecular alterations. Thus, we unveil a set of novel candidates that can potentially be targeted in AD and PD therapeutics. Moreover, we herein demonstrate the potential of modelling cellular composition in transcriptomics analyses in the discovery of therapeutic targets for other neurodegenerative diseases.

A sustentabilidade pressupõe o desenvolvimento económico e social assegurando a preservação do meio ambiente e dos recursos naturais. Ao nível municipal, as autarquias dispõem de várias ferramentas para fomentarem a sua própria sustentabilidade, nomeadamente a Agenda 21 Local (A21L) e a Avaliação Ambiental Estratégica (AAE). A dissertação centra-se nesses instrumentos, pretendendo responder a questões como: De que forma estão relacionados? São processos complementares? Existe uma metodologia para a sua correcta articulação? Deste modo pretende, como objectivo último, propor uma metodologia de articulação entre a A21L e a AAE da Revisão dos Planos Directores Municipais (PDM), criando uma ferramenta prática que agiliza a elaboração de ambos os processos. De forma a atingir objectivos definidos, foram realizadas três actividades distintas – acompanhamento do processo de elaboração da A21L de Ourique; avaliação da implementação, em Portugal, da A21L e AAE; e análise da articulação dos dois processos em 4 municípios portugueses. Através destas actividades, aferiu-se que existe a necessidade de uma maior integração dos instrumentos municipais que orientam o desenvolvimento concelhio. Por outro lado, observou-se uma evolução positiva na implementação de ambos os processos, contudo, ainda numa fase inicial, quando em comparação com outros países europeus. Por último, para os casos de estudo analisados, verificou-se a inexistência de articulação entre os dois processos, mesmo existindo factores que potencialmente promoveriam essa articulação. Conclui-se que os municípios portugueses estão a ordenar o seu território sem seguirem uma estratégia local que abranja as três dimensões do Desenvolvimento Sustentável. Uma estratégia municipal sustentável não é uma figura prevista na lei portuguesa, tal como a sua articulação com outros instrumentos municipais e a sua avaliação ambiental através da AAE. Tendo em conta o importante papel no desenvolvimento concelhio, é inevitável que a visão da natureza desta figura se altere em prol da sustentabilidade dos municípios portugueses.

A obesidade é uma doença crónica resultante da desregulação do balanço energético. Apresenta uma taxa de incidência e mortalidade elevadas, esta última, devido principalmente às comorbilidades associadas. Os baixos níveis socioeconómicos promovem o aparecimento da doença e o estigma social associado dificulta o tratamento. A doença caracteriza-se por ter uma fisiopatologia complexa e multifatorial que envolve a desregulação homeostática ao nível de três componentes principais: social e cognitivo, endócrinos e processos neuronais centrais. Para além disso, a obesidade está associada à disfunção mitocondrial e resistência à insulina, ao stress oxidativo e à inflamação. Nos últimos anos, com o impacto da pandemia global do SARS-CoV-19, surgiram evidências de que a obesidade é também um fator de risco para complicações graves do COVID-19. Sendo a obesidade considerada um problema de saúde pública, para a sua resolução, a Organização Mundial da Saúde (OMS) propôs uma abordagem integrada, baseada na prevenção e tratamento da doença, do qual a terapia farmacológica faz parte integrante. Apesar da gravidade da situação atual a nível mundial, as estimativas realizadas demostram resultados promissores num futuro a longo prazo devido, ao maior controlo sobre a doença obtido também, com o auxílio da terapia farmacológica. O trabalho desenvolvido nesta monografia tem por finalidade abordar os seis fármacos aprovados pela Agência Europeia de Medicamentos (EMA): orlistato, somatropina, naltrexona / bupropiom, liraglutido, semaglutido e setmelanotido. Mais especificamente, foi realizado um estudo relativo à relação estrutura-atividade, propriedades farmacocinéticas e farmacodinâmicas, aos efeitos adversos e às contraindicações. Além disso, foi investigada a terapia farmacológica emergente, especificamente a que de momento se encontra nos ensaios clínicos, com particular destaque ao nível das terapias combinadas e dos fármacos que apresentam múltiplos alvos envolvidos na patogénese de obesidade.

Passing through the blood-brain barrier (BBB) to treat neurological conditions is one of the main hurdles in modern medicine. Many drugs with promising in vitro profiles become ineffective in vivo due to BBB restrictive permeability. In particular, this includes drugs such as antiviral porphyrins, with the ability to fight brain-resident viruses causing diseases such as HIV-associated neurocognitive disorders (HAND). In the last two decades, BBB shuttles, particularly peptide-based ones, have shown promise in carrying various payloads across the BBB. Thus, peptide–drug conjugates (PDCs) formed by covalent attachment of a BBB peptide shuttle and an antiviral drug may become key therapeutic tools in treating neurological disorders of viral origin. In this study, we have used various approaches (guanidinium, phosphonium, and carbodiimide-based couplings) for on-resin synthesis of new peptide–porphyrin conjugates (PPCs) with BBB-crossing and potential antiviral activity. After careful fine-tuning of the synthetic chemistry, DIC/oxyma has emerged as a preferred method, by which 14 different PPCs have been made and satisfactorily characterized. The PPCs are prepared by coupling a porphyrin carboxyl group to an amino group (either N-terminal or a Lys side chain) of the peptide shuttle and show effective in vitro BBB translocation ability, low cytotoxicity toward mouse brain endothelial cells, and low hemolytic activity. Three of the PPCs, MP-P5, P4-MP, and P4-L-MP, effectively inhibiting HIV infectivity in vitro, stand out as most promising. Their efficacy against other brain-targeting viruses (Dengue, Zika, and SARS-CoV-2) is currently under evaluation, with preliminary results confirming that PPCs are a promising strategy to treat viral brain infections.