RCAAP Repository

Aim: The aim of this study was to understand the perceptions of 11 Portuguese nurses' stakeholders regarding pressure ulcers prevention practice and reality in the hospital setting. Methods: Convenience sampling was used to recruit nursing stakeholders for a heterogeneous focus group. A semi-structured interview was conducted with 11 nursing stakeholders involved in pressure ulcers prevention and/or patient safety. MaxQda 2020 qualitative analysis software was used in the content analysis and data processing. Informed consent was obtained, and anonymity was guaranteed. Results: Four themes were approached in the interview: (1) Pressure ulcer risk assessment; (2) Nurses and doctors pressure ulcers monitoring; (3) Pressure ulcer risk profiles; and (4) Effective interventions to improve patient safety. The categorisation of the four themes was created aposteriori based on the 'Awareness/Knowledge/Competence, Opportunity, and Motivation - Behaviour Change Wheel' (adapted COM-B system). Interest, responsibility, autonomy, leadership and prioritisation for decision-making were some categories linked to motivation. Braden scale operationalisation, education given during undergraduate degree continued professional health education, missing care, reliability of the records and patients' clinical characteristics emerged as categories associated with awareness/knowledge/competence. Understaffing/nursing hours, health policies, electronic health records systems and clinical language used, access to appropriate equipment and resources, teamwork and clinical support specialist on tissue viability/wound care were some categories related to opportunity. Conclusions: Pressure ulcer prevention is complex and requires a focussed attitude, robust evidenced-based knowledge and enhanced skills in risk assessment, communication and team collaboration. The highlighted categories could be further analysed at an organisational level to develop tailored strategies that could contribute to successful evidence-based practice implementation. Relevance to clinical practice: The findings provide directions for behavioural change in the hospital context related to pressure ulcers prevention through awareness/knowledge/competence, motivation and opportunity to improve care delivered.

Atualmente as organizações dos mais variados setores, onde se inclui o militar, deparam-se com desafios extramente exigentes, como económicos, políticos, sociais e o mais recente de todos ao nível da saúde pública, provocado pela pandemia do vírus COVID-19. O setor militar, além destes desafios, enfrenta ainda no quadro global significativas alterações, como o surgimento de novas ameaças, e com um conjunto de restruturações impostas pela reforma “Defesa 2020”, no âmbito do quadro nacional. Perante estes elementos de mudança, geradores de instabilidade e imprevisibilidade, a Marinha Portuguesa (MP), ramo das Forças Armadas (FFAA), para o qual se vai direcionar a presente investigação, tem de ser capaz de reter, valorizar e capacitar os seus militares com um conjunto alargado de competências e valores que lhe permita superar com sucesso os constrangimentos atuais e a diversidade das missões atribuídas. Em linha com a argumentação anterior, procurou-se desenvolver esta tese, com particular enfoque no sistema de práticas de recursos humanos (PRH) de alto-desempenho, no compromisso organizacional (CO) e no desempenho individual (DI), com o propósito de, a partir das evidências extraídas dos três estudos que constituem a tese, estas poderem vir a apoiar a MP a atualizar-se, a superar as referidas adversidades e a tornar-se mais sustentável no domínio da gestão dos seus recursos humanos (RH), nomeadamente os militares. O primeiro estudo, centrou-se em avaliar a relação do sistema de PRH de alto-desempenho percepcionado pelos militares da MP com o compromisso afetivo (CA), normativo (CN) e instrumental (CI), e o efeito moderador da categoria (oficiais, sargentos, praças) e do vínculo contratual (regime de contrato – RC; quadros permanentes – QP) nestas relações. Este estudo com uma amostra constituída por 1003 militares de diferentes setores e unidades da MP, com funções mais ligadas ao apoio e formação, permitiu observar através de uma análise de modelos de equações estruturais, que a percepção do sistema de PRH de alto-desempenho se relacionava positivamente e significativamente com o CA e o CI. Ao contrário do esperado, foi observado que a percepção do sistema de PRH de alto-desempenho também se relacionava positivamente e significativamente com o CI. Observou-se ainda nas relações com as variáveis moderadoras, que na categoria o sistema de PRH de alto-desempenho reflete uma relação mais forte com o CA no caso dos oficiais e praças do que no caso dos sargentos. No caso do vínculo contratual como moderador, os resultados mostraram que a relação entre o sistema de PRH de alto-desempenho e o CA e o CI é mais forte no caso dos militares em RC do que no caso dos militares dos QP. O segundo estudo, consistiu em identificar perfis de compromisso organizacional nos oficiais da MP. Além disso, analisou-se a distribuição dos oficiais não profissionais de saúde e dos oficiais profissionais de saúde pelos diferentes perfis. Este estudo, com uma amostra composta por 371 oficiais, sendo 186 não profissionais de saúde (i.e., de diferentes classes) e 185 oficiais profissionais de saúde (médicos e enfermeiros), revelou através de uma análise de perfil latente, uma solução de quatro perfis de compromisso organizacional: todos baixo; CN/CI-dominante; todos médio alto; CA-dominante. Por outro lado, o teste do χ2 mostrou que a distribuição dos oficiais profissionais de saúde e os oficiais não profissionais de saúde é significativamente diferente nestes perfis: a larga maioria (74,59%) dos oficiais profissionais de saúde distribui-se nos perfis “Todos médio alto” e “CA-dominante", enquanto a quase totalidade (98,39%) dos oficiais não profissionais de saúde distribui-se nos perfis “Todos baixo” e “CN/CI-dominante”. O terceiro estudo, teve como primeiro objetivo analisar a relação entre a perceção do sistema de PRH de alto-desempenho e o CA, CN e CI. O segundo objetivo consistiu em analisar o papel mediador das três dimensões do compromisso na relação entre o sistema de PRH de alto-desempenho e o desempenho tarefa (DT), desempenho contextual (DC), e desempenho contraproducente (DCP). Este estudo utilizando uma amostra composta por 336 militares que integram exclusivamente a componente operacional da MP, com funções mais ligadas à execução das operações militares, mostrou através da análise de modelos de equações estruturais uma relação positiva e significativa entre o sistema de PRH de alto-desempenho e cada uma das dimensões do compromisso, replicando os resultados do estudo 1. Os resultados também indicaram que o CA tem um efeito mediador na relação entre o sistema de PRH de alto-desempenho e o desempenho, sendo total no DC e parcial no DT. No DCP observou-se ainda que existe um efeito indireto do sistema de PRH de alto-desempenho e esta dimensão através do CA. Estes estudos destacam a importância que o sistema de PRH de alto-desempenho percepcionado pelos militares pode ter no seu compromisso para com a MP, e no seu desempenho individual por via do compromisso. Evidenciam ainda que o compromisso dos militares pode assumir diferentes combinações de compromisso. Portanto, observa-se nesta tese que, práticas de recursos humanos adequadas são preditoras de melhores níveis de compromisso e desempenho.

Esta dissertação intitulada ‘Determinação de níveis de referência de diagnóstico nas aplicações médicas com radiação ionizante’ é realizada no contexto da proteção radiológica no domínio do diagnóstico médico de pacientes. O cálculo de níveis de referência de diagnóstico (NRDs) resulta da necessidade de se estabelecerem valores indicativos de dose. Esta não é uma limitação de dose, mas sim um indicador que tem por base a avaliação contínua de técnicas e de equipamentos utilizados no diagnóstico através de exames que usam raios-X, um tipo de radiação ionizante. Esta tese compreende um vasto estudo sobre dois dos exames mais realizados em Portugal com recurso a radiação ionizante: radiografia ao tórax e ao abdómen. O objetivo desta tese é o cálculo de NRDs para exames de radiografia ao abdómen e ao tórax realizados entre 2012 e 2015 em diferentes localidades do Algarve. Para este estudo foram considerados apenas os exames realizados em pacientes adultos, num total de aproximadamente quarenta e seis mil exames. É apresentada uma análise da evolução temporal da frequência dos exames em função do sexo, idade, índice de massa corporal (IMC) e localidade. Para além desta análise é ainda feito um estudo da dose média administrada por técnico e por localidade para o mesmo tipo de exame. Os NRDs são usualmente calculados tendo por base um paciente padrão, definido pelo seu peso. Nesta dissertação é apresentada também uma variante deste cálculo onde o NRD é calculado tendo em consideração escalões de IMC, ou seja, atendendo ao peso e altura do paciente. Concluiu-se que os valores de NRD calculados por grupo de IMC em comparação com os calculados para um paciente padrão são mais baixos para o paciente de baixo peso e de peso normal. Para os restantes grupos de IMC o NRD calculado é mais alto.

O consumo de bebidas alcoólicas é um dos principais fatores de risco da morbilidade e mortalidade prematura a nível mundial. As pessoas que consomem este género de bebidas têm um risco aumentado de vir a desenvolver mais de 200 problemas de saúde diferentes. A maioria do impacto do consumo de álcool na saúde humana é determinado por duas dimensões: o volume total de álcool consumido e o padrão de consumo. Existem várias medidas com comprovada eficácia que podem ser empregues para reduzir o risco associado ao consumo de álcool, entre as quais se encontra a deteção precoce e intervenção breve ao nível dos Cuidados de Saúde Primários. A maioria dos profissionais de saúde neste nível de cuidados considera o consumo de álcool como um importante problema de saúde e manifesta o seu apoio a medidas que visem reduzir o seu impacto. No entanto, poucos são os profissionais dos Cuidados de Saúde Primários que de forma sistemática identificam e aconselham os seus doentes relativamente aos seus hábitos etílicos. Como tal, o objetivo geral desta tese foi investigar como implementar a deteção precoce e intervenção breve no consumo excessivo de álcool nos Cuidados de Saúde Primários. Foi realizada uma revisão sistemática das barreiras e facilitadores à implementação da deteção precoce e intervenção breve no consumo excessivo de álcool nos Cuidados de Saúde Primários. As barreiras e facilitadores identificados nesta revisão foram analisados à luz da teoria de modificação comportamental para compreender a ligação destes fatores aos determinantes da mudança de comportamento, e para identificar as estratégias conceptualmente mais eficazes para abordar as barreiras e facilitadores à mudança de comportamento dos profissionais dos Cuidados de Saúde Primários no sentido de aumentar as taxas de deteção precoce e intervenção breve no consumo excessivo de álcool. Esta metodologia foi utilizada para desenhar um programa de implementação com base em pressupostos teóricos que foi testado num estudo experimental randomizado e controlado em clusters. Esta tese identificou diversas barreiras à implementação, ligadas a todos os domínios teóricos da mudança comportamental. As barreiras mais frequentemente mencionadas pelos profissionais foram: preocupação sobre as suas competências e eficácia para realizar a deteção precoce e intervenção breve; falta de conhecimento específico sobre o consumo de álcool; falta de tempo; falta de materiais; falta de apoio; e atitudes para com o doente com consumos excessivos de álcool. Esta tese mostrou também a existência de dois grupos distintos de médicos de família com base nas suas atitudes para com estes doentes, um com atitudes mais positivas, o outro com atitudes mais negativas. Esta tese mostrou ainda que um programa de implementação da deteção precoce e intervenção breve, desenhado com base em pressupostos teóricos de modificação comportamental, adaptado às barreiras e facilitadores da implementação, aumenta de forma significativa as taxas de identificação precoce dos consumos de álcool. Esta tese contribui para aumentar o conhecimento atual no sentido em que põe à disposição dos investigadores evidência prática sobre como abordar os fatores com influência na implementação da identificação precoce e intervenção breve para o consumo de álcool ao nível dos Cuidados de Saúde Primários. Esta tese contribui também para um melhor entendimento dos mecanismos subjacentes à resistência e à mudança de comportamento dos profissionais dos Cuidados de Saúde Primários no que respeita à implementação da deteção precoce e intervenção breve do consumo de álcool. Os resultados desta tese poderão ser usados por investigadores e decisores políticos para desenhar novos programas de implementação tendo como objetivo modificar esta prática clínica ao nível dos Cuidados de Saúde Primários.

No summary/description provided

No summary/description provided

A cirrose caracteriza-se por um estado de hipercoagulabilidade. A incidência de trombose da veia porta (TVP) aumenta na cirrose avançada. O impacto da TVP na história natural de cirrose não é claro. A segurança de anticoagulação na cirrose avançada e TVP não é clara e o seu impacto na sobrevida livre de transplante hepático ortotopico (THO) na cirrose avançada e TVP é controverso. Em doentes com trombose da veia porta não-cirrótica e não-tumoral (TVPNCNT) crónica, existe escassa evidência sobre a história natural de varizes esófagogastricas que são habitualmente manejadas como na cirrose. Não existe evidência relativa à eficácia desta estratégia. No primeiro estudo desta tese, uma coorte de 241 doentes com cirrose sem TVP foi seguida prospectivamente e verificamos que a descompensação prévia de cirrose e trombocitopenia foram factores independentes predizentes de desenvolvimento de TVP. A TVP não foi factor predizente independente de descompensações de cirrose ou de sobrevida livre de THO. No segundo estudo, uma análise retrospectiva duma coorte prospectiva de 178 doentes com TVPNCNT crónica, verificamos que o curso natural de varizes esofagogástricas é semelhante ao de doentes com cirrose. No terceiro estudo, uma análise retrospectiva de 80 doentes com cirrose e TVP não-tumoral, constatamos que a anticoagulação, embora não melhorasse a sobrevida global livre de THO, associou-se a melhoria de sobrevida apenas em doentes com cirrose avançada. A anticoagulação aumentou significativamente a recanalização da TVP e deverá ser mantida para prevenir a retrombose. Em conclusão, a descompensação prévia de cirrose e trombocitopenia predizem independentemente, maior risco de desenvolvimento de TVP. A TVP não influenciou independentemente, descompensações de cirrose ou a sobrevida livre de THO. A anticoagulação foi segura e aparenta melhorar a sobrevida livre de THO na cirrose avançada. Na TVPNCNT crónica a mesma estratégia terapêutica como na cirrose associou-se a um baixo risco de hemorragia e mortalidade.

As lagoas costeiras são sistemas muito produtivos e que suportam importantes pescarias. A Lagoa de Santo André (LSA) é uma área muito importante sob o ponto de vista da conservação da natureza e da exploração dos recursos haliêuticos. Ela está isolada do mar por um cordão dunar, sendo, em geral, estabelecida uma ligação artificial ao mar durante o mês de março, através de um canal que, de realçar que no presente ano a mesma esteve aberto apenas 1 dia o que dificulta a renovação da água da lagoa bem como o escoamento das larvas e a continuação do ciclo de desenvolvimento de algumas espécies. O caranguejo-verde, Carcinus maenas, é uma espécie muito abundante neste ecossistema e, apesar do seu potencial como recurso, não é alvo de pesca dirigida. Para além disso, o conhecimento sobre a sua população no local era muito reduzido. A recente inclusão da espécie C. maenas no Edital que regulamentou a pesca profissional na Lagoa de Santo André para 2019, como uma das espécies aquícolas que podem ser capturadas, levantou questões relativas à sustentabilidade da sua exploração, O presente estudo surgiu neste contexto, e teve como objetivo principal caracterizar a população do caranguejo-verde na Lagoa de Santo André, nomeadamente em termos de abundância, estrutura dimensional e sexual e avaliar a sua variabilidade espácio-temporal. A recolha dos exemplares bem com a dos parâmetros biológicos sobre a espécie no local foi efetuada através de amostragens mensais, que foram realizadas recorrendo à utilização de artes de pesca passivas (nassas). No total, foram capturados 15 063 exemplares de C. maenas, com uma média mensal de capturas igual a 1255. Os meses de dezembro, com 2116 indivíduos e janeiro. com 2819. apresentaram as maiores capturas mensais. A análise da estrutura sexual da população revelou que esta é maioritariamente constituída por machos. Dos 3898 caranguejos analisados no laboratório: 2288 foram machos, equivalendo a 58,70% do total e 1610, fêmeas, correspondendo a 41,30%. Das 1610 fêmeas que foram analisadas no laboratório, 180 foram consideradas ovadas e 1430 não ovadas, indicando uma superioridade de fêmeas não ovadas em relação as ovadas. A estação A apresentou o indivíduo com menor largura 25,46 mm enquanto que a estação C teve o indivíduo com maior largura 70,12 mm. Relativamente a variabilidade espácio-temporal, a espécie esta bem representada na lagoa, com uma maior incidência na estação A, que está próxima do mar e que apresenta maior salinidade, em contrapartida a estação C revelou menor número de caranguejos capturados. O mês de abril sobressai, uma vez que se destaca com a maior variação temporal em relação aos demais, apresentando valores entre o 1 e 224 indivíduos capturados. Na LSA, 50% das fêmeas de C. maenas atingem a maturidade sexual aos 45,11 mm (largura da carapaça). Ao longo do período de estudo, a menor fêmea que foi encontrada ovada tinha 26,68 mm e a maior fêmea nestas circunstâncias tinha 61,57 mm (média: 42,70 mm). A menor fêmea não ovada tinha 21,24 mm e a maior 73,60 mm (média: 42,87 mm).

MicroRNAs are small RNA molecules, approximately 22 nucleotides in length, employed by cells to regulate gene expression. They act post-transcriptionally, destabilizing or inhibiting the translation of mRNA molecules that harbour a corresponding binding site. MicroRNAs are essential for cell function as their depletion in mice is embryonically lethal. MicroRNAs are required for the correct development and function of immune cells, where, in particular, they have been implicated in the control of cytokine secretion. The control of the production of cytokines, such as pro-inflammatory interferon (IFN)-γ and interleukin (IL)-17, is essential for the defence against pathogens and for homeostasis maintenance. IFN-γ production is critical for the immune response against viruses, intracellular bacteria and tumour cells whilst IL-17 is necessary in the fight against extracellular bacteria and fungi. However, an excessive or deregulated secretion of these cytokines can lead to the development of chronic inflammation and autoimmune diseases, such as multiple sclerosis, type I diabetes, rheumatoid arthritis, colitis or psoriasis. Different cells of the immune system have the ability to produce these cytokines. In a typical adaptive response to intracellular pathogens, the major sources of IFN-γ are CD8+ T cells and their CD4+ (T helper type 1, Th1) counterparts, taking on from innate-like NK and γδ T cells that provide most IFN-γ during the earlier stages. As for IL-17, the lymphocyte subsets that account for most of its production during immune responses to extracellular pathogens are γδ T cells (at early stages) and CD4+ T helper type 17 (Th17) cells. Given the importance of a regulated expression of these pro-inflammatory cytokines, the molecular mechanisms responsible for such regulation are of utmost relevance. It is within this conceptual frame that the work presented in this thesis was developed. In the first part of this thesis, we aimed to identify microRNAs involved in the regulation of IFN-γ production by CD8+ T cells. We started by demonstrating that microRNAs are globally important in this process by showing that CD8+ T cells lacking microRNAs (due to genetic deficiency in the microRNA-processing enzyme Dicer) display exacerbated IFN-γ production compared to controls. By analysing the expression levels of microRNAs in CD8+ T cells from a mouse strain with a fluorescent reporter for IFN-γ (bicistronicconstruction of IFN-γ with the fluorescent protein YFP), we identified 29 microRNAs differentially expressed between IFN-γ producing (YFP+ ) versus non-producing (YFP- ) CD8+ T cells. From these, we showed in gain-of-function experiments that microRNAs miR-181a-5p and miR-451a inhibit IFN-γ expression in CD8+ T cells, by targeting and destabilizing mRNA molecules of genes such as Id2, Akt2 and Map2k1. We further showed that a reduction in Id2 levels leads to a reduction in IFN-γ production in CD8+ T cells, thus phenocopying the effects of overexpressing miR-181-5p. These observations support the hypothesis that miR-181a-5p reduces IFN-γ production in CD8+ T cells by, at least partially, reducing Id2 mRNA levels. When present in low amounts, Id2 cannot inhibit the ligation of proteins E2/E47 to the Tbx21 locus, which leads to the transcriptional silencing of this gene, which is an important transcription factor for the expression of IFN-γ in CD8+ T cells. In the second part of this thesis, we characterized, through Next Generation Sequencing (NGS), the transcriptome and miRNome of the two main effector subpopulations of γδ T cells: IL-17 producers and IFN-γ producers. These were isolated from a reporter mouse strain for both cytokines (with bicistronic constructions for both GFP and YFP respectively). We thereby identified the genes differentially expressed between the two γδ T cell effector populations aiming at improving our knowledge on their cellular identity and microRNA-mediated gene regulation. Our analysis revealed 103 differentially expressed microRNAs from which we selected 8 candidates to study in more detail. In vitro polarization experiments showed that miR-326-3p, miR-7a-5p and miR-1949 limit IFN-γ expression; that miR-128-3p inhibits IFN-γ expression and promotes IL-17 expression; and that miR-322-5p promotes co-production IFN-γ together with IL-17 . Further work is required to determine the impact these microRNAs may have in vivo, namely in the context of infection or inflammatory disease. In turn, our transcriptome analysis revealed 7882 genes differentially expressed between effector γδ T cell subsets, with 4341 enriched in IL-17+ cells and 3541 enriched in IFN-γ + cells. The data provided a global view on the biology of γδ T lymphocytes, namely on the pathways and processes enriched in each of the effector subpopulations. We identified 62 pathways enriched in the IL-17 producing subpopulation and 27 in their IFN-γ producing counterparts. Differences in the ability to integrate external cues, including some not typically associated with the immune system, such as neuronal mediators or hormone responsiveness, and metabolic differences are amongst the most interesting and novel ones, which warrant further functional investigation. In sum, the work presented in this thesis allowed the identification of various microRNAs involved in the regulation of cytokine expression in CD8+ or γδ T cells; and highlighted several unanticipated differences between effector γδ T cell populations, thus constituting a useful resource for the scientific community to formulate new hypotheses on the cellular identity and physiology of γδ T cells.

A Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA) é uma doença neurodegenerativa de progressão rápida e fatal, caracterizada pela rápida destruição dos neurónios motores localizados no córtex motor, tronco cerebral e na medula espinhal, associada a um processo neuro-inflamatório cujo papel etiopatogénico não está bem esclarecido. Clinicamente, observa-se uma grave diminuição da força muscular, envolvendo os membros superiores e inferiores, os músculos da deglutição e da fala, e os músculos respiratórios. A insuficiência respiratória é a principal causa de morte, que ocorre, em geral, 3-5 anos após o aparecimento dos primeiros sintomas. A maioria dos casos de ELA, 90-95%, são de etiologia desconhecida (ELA esporádica). Nos restantes 5-10% dos casos há outros membros afectados na família (ELA familiar). O único fármaco aprovado na Europa, Riluzol, apenas confere um modesto aumento na sobrevida destes pacientes. Actualmente, nenhum tratamento de relevante eficácia está disponível, apesar dos persistentes esforços para encontrar novos medicamentos, resultando em centenas de ensaios clínicos muito dispendiosos. Tal deve-se, sobretudo, ao facto dos mecanismos envolvidos na origem da ELA serem complexos, multifactoriais e não conhecidos. O diagnóstico da doença demora cerca de 9-12 meses, fundamentalmente devido à ausência biomarcadores moleculares de diagnóstico. Sendo um determinante crítico do prognóstico, a função respiratória deve ser monitorizada no curso da progressão da doença. Tal processo ocorre pela avaliação clínica e execução de provas da função respiratória, eventualmente complementada com métodos de imagem ou neurofisiológicos. Não tem havido um marcador molecular que seja relevante para o diagnóstico precoce ou no prognóstico da insuficiência respiratória. Tal pode ter implicações na implementação de medidas adequadas de reabilitação respiratória, tal como o suporte ventilatório. Nesta tese, pretendeu-se identificar novos biomarcadores relacionados com a insuficiência respiratória na ELA. Como objectivo secundário explorou-se a associação entre a função respiratória e as propriedades eritrocitárias, de forma a melhor compreender a hipóxia tecidular. De modo a identificar um biomarcador molecular de disfunção respiratória na ELA, estudaram-se a proteína Club cell secretory protein (CC-16), a interleucina-6 (IL-6), e a creatinina (Cr). Adicionalmente, analisou-se o papel do fibrinogénio ’ na ELA como marcador da disfunção respiratória e da inflamação na ELA. Relativamente às propriedades eritrocitárias efectuou-se a caracterização biofísica, hemorreológica e morfológica destas células. Foram incluídos doentes com ELA regularmente seguidos na consulta dedicada a esta doença na Unidade de Neuromuscular do CHULN-H Santa Maria, respeitando os critérios de diagnóstico para esta doença e excluindo doentes com outras patologias médicas. Os valores obtidos foram comparados com os obtidos numa população de controlo com similar idade e distribuição por género. Os doentes tiveram seguimento regular na consulta, com avaliação clínica (escala funcional ALSFRS-R), provas de função respiratória (espirometria, pressões máximas, SNIP, estudo neurofisiológico do nervo frénico) e registo dos eventos, como a data da introdução da ventilação não-invasiva, a morte ou a traqueostomia. Foram aplicadas diversas técnicas laboratoriais, em particular ELISA (CC-16), tecnologia Multiplex (IL-6), microscopia de força atómica (AFM), medidas do potencial Zeta e técnicas hemorreológicas, para além de outras técnicas e metodologias utilizadas de rotina no nosso centro. Os resultados mostraram que na população de doentes os valores de CC-16 estavam significativamente mais elevados, sem correlação com a idade, forma de apresentação ou duração da doença, ALSFRS-R, FVC (“Forced vital capacity”) ou com a amplitude da resposta do nervo frénico. No entanto os doentes com níveis mais elevados de CC-16 apresentavam um risco acrescido da necessidade de ventilação não-invasiva nos seis meses seguintes, e tendiam para uma maior mortalidade nos 30 meses seguintes. Níveis aumentados de IL-6 foram observados doentes com ELA, quando comparados com o grupo controlo. Nestes, os valores tinham correlação positiva com a idade. Na população de doentes, foi encontrada uma correlação negativa independente da idade entre os níveis de IL-6 e os valores da amplitude da resposta do nervo frénico. Embora a creatinina seja um factor preditivo da perda funcional e da sobrevida, na ELA, na nossa amostra não foi possível confirmar ser este marcador preditor da função respiratória (FVC) ou do seu declínio. Da avaliação da quantificação plasmática do fibrinogénio ’ observaram-se valores mais elevados nos pacientes de ELA quando comparados com o grupo controlo, níveis mais elevados foram associados a maior sobrevida. Os eritrócitos de doentes ELA, estavam morfologicamente alterados quando comparados com os eritrócitos do grupo controlo, tendo uma membrana menos rugosa, menor área, menor volume, menor diâmetro, mas sendo mais alongados. Os eritrócitos dos pacientes de ELA tendem a perder a concavidade. Adicionalmente, por quantificação do potencial Zeta, observou-se que a carga superficial da membrana eritrocitária é mais negativa, quando comparada com os controlos. Estudos de espectroscopia de força por AFM para analisar as propriedades elásticas dos eritrócitos revelaram que os eritrócitos dos pacientes de ELA são mais deformáveis, menos rígidos e têm maior profundidade de penetração que os eritrócitos dos indivíduos controlo. Em suma, os resultados revelam um aumento da resposta inflamatória pulmonar relacionada com a disfunção respiratória. As alterações nas propriedades hemorreológicas e morfológicas dos eritrócitos poderão promover interacções entre moléculas inflamatórias e o eritrócito, eritrócito-fibrinogénio e/ou eritrócito-eritrócito, promovendo um factor de risco adicional para eventos tromboembólicos venosos e de hipoxia tecidual, associados à progressão da doença. Em resumo, os nossos resultados permitiram: 1- Identificar potenciais novos marcadores moleculares de disfunção respiratória na ELA, com valor preditivo no diagnóstico e prognóstico, bem como potencial utilização em futuros ensaios clínicos; 2- Identificar alterações na elasticidade e rigidez dos eritrócitos dos pacientes de ELA bem como alterações morfológicas no eritrócito e hemorreológicas, nos pacientes com ELA. Os resultados da tese devem incentivar estudos futuros. O papel das alterações da membrana eritrocitária na hipoxia tecidual é uma questão inovadora relevante que merece uma investigação mais profunda.

Dois produtos naturais, capsaicina e piperlongumina (PL), foram explorados como potenciais fármacos para tratamento do cancro da próstata e gliomas, respectivamente, aproveitando a sua modulação de diferentes canais da família TRP. Utilizando dados genómicos e histológicos, mostramos que as mudanças na expressão do canal TRP desempenham um papel crucial na progressão do cancro e, portanto, oferecem uma nova estratégia para tratamento seletivo de cancro. Na primeira parte desta tese, reportamos a concepção, síntese, estabilidade química e avaliação biológica de conjugados produto natural-fármaco para o tratamento de cancros da próstata que sobre-expressam o canal iónico vaniloide 1 de potencial transitório (sigla inglês: TRPV1). Por análise bioinformática e de cortes histológicos, validámos a relevância do canal TRPV1 como alvo terapêutico em grupos específicos de pacientes com cancro da próstata. Como prova de conceito, mostramos a eficácia moderada de diferentes conjugados químicos em modelos in vitro de cancro da próstata. Além disso, descobrimos acidentalmente que uma combinação estequiométrica de um agonista do canal TRPV1 com um fármaco citotóxico pequeno e carregado positivamente pode originar novas linhas de investigação para a obtenção de fármacos personalizados para o tratamento de cancro da próstata. Na segunda parte desta tese, divulgamos a ligação da PL a um sítio de ligação alostérico no canal TRPV2 e as suas implicações na actividade anticancerígena da PL contra o glioblastoma (GBM), em que o hTRPV2 está sobre-expresso. Ao gerar células de GBM sem expressão de hTRV2, utilizando a tecnologia de knockdown CRISPRi, descobrimos que a regulação negativa de hTRPV2 reduz a sensibilidade das células à PL e diminui a produção de espécies reativas de oxigénio. Ao analisar amostras de pacientes com GBM, associámos a sobre-expressão de hTRPV2 com o grau tumoral, progressão da doença e mau prognóstico. Finalmente, formulando a PL para uma administração local e modificada, obtivemos remissão tumoral em um modelo murino de GBM ortotópico. A estratégia multidisciplinar explorada neste trabalho para o desenvolvimento de novas terapias para cancro resultou em várias descobertas relevantes. Com base em simulações computacionais, validámos a exploração de canais iónicos TRP para modulação seletiva de cancro, utilizando conjugados de pequenas moléculas e formulações para libertação modificada de agentes bioativos. Estas descobertas irão impulsionar novas investigações na área, incluindo o desenvolvimento de agentes terapêuticos para esta importante, mas negligenciada classe de alvos terapêuticos.

Tourette syndrome (TS) and obsessive-compulsive disorder (OCD) are two comorbid and heterogenous neuropsychiatric disorders that are both characterized by repetitive, stereotyped pathological behaviors, which are generally preceded by intrusive, unwanted sensations, impulses, or thoughts. Disturbances in cortico-basal ganglia-thalamo-cortical (CBGTC) loops and in distinct neuromodulatory systems have long been implicated in both TS and OCD, but a clear mechanistic understanding of how such disturbances relate to the pathophysiology of TS and OCD is far from attained. Such lack of mechanistic understanding partially explains why standard treatments result in a moderate, at best, reduction of symptom severity for most patients with TS and/or OCD. Motivated by extant pitfalls on the understanding and clinical management of TS and OCD, by the fact that dopaminergic and serotonergic disturbances have long been strongly implicated in TS and OCD, respectively, and by the fact that dopamine antagonists and serotonin reuptake inhibitors (SRIs) are the most efficacious treatments in TS and OCD, respectively, during my PhD, I aimed to assess computationally how dopaminergic and serotonergic disturbances are respectively implicated in TS and OCD. This thesis is therefore divided into three main parts: a comprehensive introduction to TS, OCD, and some of the computational approaches that have been applied to each of these disorders (Chapters 1–3), an overview of our work on TS (Chapters 4–6), and a comprehensive description of our work on OCD and OCD-like [obsessive-compulsive (OC)] manifestations (Chapters 7–8). Our work on TS is divided in three main subparts, which have been published in three distinct reviews. Briefly, we have shown that, from extant hypothesis on dopaminergic disturbances on TS, the hypothesis that TS involves dopaminergic hyperinnervation—that is, an increased number of dopaminergic terminals—provides an integrated account of all neuroimaging studies that have assessed the functioning of the dopaminergic system in TS, in addition to explaining why all medications with proven efficacy in TS reduce dopaminergic neurotransmission (Chapter 4). We have then shown, using computational models, that increases in striatal phasic and tonic dopamine—predicted under dopaminergic hyperinnervation—likely promote tic learning and expression (Chapter 5). Finally, we have expanded our computational account to explain mechanistically how premonitory urges, the aversive sensations that typically precede and are ceased by tics, may drive tic learning and expression in TS. Simultaneously, we have identified possible neural correlates of such computations, by comprehensively reviewing structural and functional neuroimaging studies on TS. We have specifically implicated the somatosensory cortices in premonitory urges, the insula in both premonitory urges and tic learning, and the motor CBGTC loop in both tic learning and expression (Chapter 6). In doing so, we have provided an integrated, mechanistic account of the two key aspects of TS: tics and premonitory urges. Our work on OCD is divided in two main subparts, which are yet unpublished. Similar to what we did in TS—where we have comprehensively reviewed all neurochemical studies on the dopaminergic system—I have reviewed neurochemical, and complementary animal-model, studies on the serotonergic system in OCD. Contrary to TS, however, the review on OCD was brief and far from comprehensive (Chapter 7). Such review indicated, nonetheless, that increased pre- and post-treatment serotonin levels were both associated with better treatment-outcome in patients with OCD. More speculatively, but in line with extant literature (including prior work from our lab), such review suggested that there could be a causal association between suboptimal (orbitofrontal) serotonin levels and obsessive-compulsive (OC) manifestations, including those from patients with OCD (Chapter 7), with the suboptimal serotonin levels of (some) patients with OCD possibly being driven by serotonergic hypoinnervation. While fully testing the latter hypothesis during my PhD would be (nearly) impossible, because it would require us to perform a longitudinal assessment of patients with OCD, we aimed at investigating two related topics: the modulation of state inference—that is, the learning about, and switching between, hidden, or partially observable, states (or contexts)—by serotonin and the association between such inference and OC traits (Chapter 8). We specifically chose to study state inference because (1) patients with OCD present considerable anatomical and functional disturbances in several regions from the limbic CBGTC loop, among which the orbitofrontal cortex (OFC), which is both strongly modulated by serotonin and strongly implicated in state inference, and, more importantly, because (2) impaired (orbitofrontal-serotonin-mediated) state inference seems to explain multiple OC traits. To study the association between state inference and both serotonin levels and OC traits, we assessed the effects of acutely administering the selective serotonin reuptake inhibitor (SSRI) escitalopram to adults with different severities of OC traits, by conducting a double-blind, placebo-controlled study. In that original study (whose first manuscript is currently under preparation; Chapter 8), we applied a novel reversal-learning task, which we developed, to 50 adult men. In reversal-learning tasks, (stimulus-specific) action-outcome contingencies are changed in a discrete, partially observable, or hidden, fashion throughout the task; thus, subjects need to quickly adapt their behavior according to (hidden-)state changes to attain good performance. Such reasoning makes reversal-learning tasks theoretically ideal to study state inference; however, in practice, there are multiple factors that need to be considered so that such tasks are suitable to analyze state inference. Previously developed reversal-learning tasks did not disentangle, for example, state learning from lower-order state-response learning—which corresponds to classical stimulus-response (S-R) learning when states are uniquely determined by the respective observable stimuli—which is necessary to assess state learning mechanistically. Therefore, we developed our novel reversal-learning task so that it orthogonalized, precisely, those two processes. To maximize the amount of biologically relevant information that we could extract from the acquired reversal-learning behavioral data, we fitted the data of each individual subject using several CBGTC-inspired reinforcement-learning (RL) models, which we compared using state-of-the-art model-comparison techniques. We specifically implemented two types of RL models: simple S-R learning models (Q-learning models) and extensions of those S-R models that also included higher-order state learning, which we developed for this study (Belief Q-learning models). Bayesian model comparison between the implemented models showed that a single Belief Q-learning model could be confidently selected, indicating that subjects had performed state learning (and state switching) while solving our reversal-learning task, irrespective of their medication status. We then analyzed the biologically relevant variables that we had estimated for each subject using the selected Belief Q-learning model, to inspect the associations between state inference and both serotonin levels and OC traits. We considered that subject-specific escitalopram plasma levels would be associated with the respective increases in (orbitofrontal) serotonin levels and that the subjects’ scores on the Obsessive-Compulsive Inventory – Revised (OCI–R), which is a well-validated neuropsychological questionnaire, would be a proxy for their severity of OC traits (Chapter 8). Briefly, we showed that, during the first session of our study, state-inference performance was both negatively associated with the severity of OC traits and facilitated by escitalopram (with higher escitalopram levels, which should lead to bigger increases in cortical extracellular serotonin levels, leading to bigger improvements in state learning; Chapter 8). By simultaneously demonstrating the latter two associations, our work provided a new perspective on the possible mechanisms underlying OC traits. Indeed, while OC traits had been previously associated with cognitive inflexibility, OC traits had never been specifically associated with impaired state inference, the process which we had hypothesized to underlie both OC traits and the so-called cognitive inflexibility during reversal-learning and other behavioral tasks. The latter and several other implications of our empirical work are comprehensively discussed in the last chapter of this thesis (Chapter 9). There, I discuss additionally the possibility that TS and OCD lie within a dopaminergic hyperinnervation/serotonergic hypoinnervation continuum, in which patients with TS and/or OCD may express both these abnormalities to different degrees—a hypothesis that emerged from the review work mentioned above. I do so because such hypothesis, besides broadly consistent with the neuroimaging and pharmacological data from patients with TS and/or OCD, seems to partially explain (and/or be explained by) the comorbidity and genetic relation between TS and OCD (Chapter 9).

Viral hemorrhagic fever is mostly caused by dengue virus (DENV), which originates 390 million infections worldwide, annually, being a major socio-economic burden, mainly for tropical developing countries. Effective dengue treatments are not available and a vaccine was only recently approved in some countries (Dengvaxia®), which is due, in part, to the poor understanding of some viral life cycle steps. DENV is a Flavivirus, from the Flaviviridae family that comprises several important human pathogens. These viruses affect the host lipid metabolism, increasing intracellular lipid droplets (LDs) and imbalancing plasma lipoproteins levels and composition. DENV capsid protein (DENV C) interaction with LDs is key for viral replication. The host lab (with my active involvement) has been studying this interaction and found that it requires K+, LDs protein perilipin 3 (PLIN3) and DENV C N-terminal region. Moreover, pep14-23, a peptide developed by us, inhibits the DENV C-LDs binding. Based on these findings, my Ph.D. Thesis research focused on testing if DENV C interacts with human plasma lipoporteins (similar to LDs, but extracellular) and further study DENV C binding to relevant biological targets, the inhibition by pep14-23, and this protein structure and dynamics. We found that DENV C interacts specifically with very low-density lipoproteins (VLDL), requiring K+ and apolipoprotein E (APOE), being inhibited by pep14-23. This is similar to DENV C-LDs interaction and the similarities between APOE and PLIN3 further reinforce this. pep14-23 binds anionic phospholipids, acquiring α-helical structure, suggesting that this is necessary for the functions of both pep14-23 and the homologous DENV C N-terminal region. With this in mind, new hypotheses were generated, which will guide the next steps of our research in this field. Overall, this improves the understanding of DENV C functions, providing a ground for future development of DENV C-targeted treatments for DENV and, possibly, other Flavivirus infections.

A Leucemia Linfoblástica Aguda de células T (LLA-T) é um cancro hematológico agressivo, para o qual a abordagem terapêutica atual consiste em regimes intensivos de quimioterapia multiagente, frequentemente levando a efeitos secundários a longo prazo que afetam a qualidade de vida dos doentes. Apesar do sucesso terapêutico em casos pediátricos, as recidivas ainda ocorrem em 10-20% dos casos, e o prognóstico é consideravelmente pior em adultos. Assim, existe uma necessidade de encontrar novos tratamentos mais seletivos e como tal, menos tóxicos, bem como de melhorar os resultados associados ao tratamento de LLA-T. A interleucina 7 (IL-7) e seu receptor, IL-7Rα, promovem o desenvolvimento de leucemia na maioria dos pacientes com LLA-T e à ativação mutacional de IL-7Rα, que ocorre em cerca de 10% dos casos, associa-se um elevado risco de recidiva. Utilizando bibliotecas de apresentação de fagos com combinações de scFv e reformatação de anticorpos, conseguimos produzir um anticorpo monoclonal IgG1, totalmente humano contra o IL-7Rα humano (denominado B12). B12 não apresenta reatividade cruzada contra o receptor de murganho e reconhece tanto a forma wild type como as formas mutantes de IL-7Rα, expressas naturalmente em linhas celulares de LLA-T e amostras de pacientes, bem como em células Ba/F3 transduzidas de forma estável com IL-7Rα humano. Simulações de dinâmica molecular sugerem que B12 forma um complexo estável com IL-7Rα num local diferente da IL-7. No entanto, B12 inibe a sinalização mediada por IL-7/IL-7R e induz morte celular per se em algumas linhas celulares de T-ALL, dependentes do eixo de sinalização IL-7/IL-7R (por exemplo, células TAIL7, dependentes de IL-7, e células DND4.1, que possuem IL7R mutante) e amostras de pacientes. Utilizando amostras de xenoenxertos derivados de doentes (PDX), células HPB-ALL e células D1 que sobrexpressam uma forma mutada para ganho de função de IL-7Rα, mostrámos, in vitro, que o anticorpo promove citotoxicidade mediada por células NK dependente deste e, in vivo, atrasos no desenvolvimento de leucemia de células T, reduzindo a carga tumoral e promovendo a sobrevivência do murganho. Além disso, B12 coopera com dexametasona na promoção da morte tanto de células HPB-ALL, resistentes a este fármaco, como de uma amostra de PDX, sensível ao mesmo. De notar, B12 é rapidamente internalizado através de poços revestidos de clatrina para o endossoma inicial, eventualmente traficando para o lisossoma - um efeito que é ligeiramente acelerado na presença de IL-7. Essas características tornam a B12 um veículo atraente para administração intracelular direcionada de uma carga altamente citotóxica. Como tal, desenvolvemos uma molécula de anticorpo conjugada com droga (ADC), B12-mono-metil-auristatina E (MMAE), na qual a conjugação sítio-específica de B12 foi realizada reduzindo-se as ligações dissulfeto inter-cadeias e reagindo o grupo tiol das cisteínas livres com um aceitador de Michael (derivado carbonil acrílico) ligado a um ligante clivável (valina-citrulina) e ao fármaco (MMAE). Testado contra diferentes linhagens celulares, células primárias de pacientes e amostras de PDX, o ADC B12-MMAE demonstra aumento da capacidade matar células leucémicas, in vitro, em comparação com o anticorpo não conjugado. No geral, este trabalho serve como ponto de partida para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas direcionadas contra LLA-T e outras doenças, nas quais o IL-7Rα desempenha um papel patológico.

A doença crónica pediátrica constitui um factor de risco para o desenvolvimento da criança e tem um impacto significativo no equilíbrio e bem-estar da família No entanto, é hoje reconhecido que a maioria das famílias se consegue adaptar permitindo aos seus membros, entre os quais a criança doente, um desenvolvimento equilibrado. O presente estudo teve como objectivo aprofundar o conhecimento acerca da vivência parental da doença crónica pediátrica, nomeadamente no que se refere a stress parental, perturbação emocional e estratégias de confronto Este estudo parte de uma investigação qualitativa anterior sobre a vivência subjectiva de mães de crianças com Fibrose Quística e Diabetes. Da amostra inicial desse estudo (n=60) foram consideradas 30 mães que tinham preenchido de forma correcta os questionários que servem de instrumento de recolha de dados da presente investigação. Os resultados revelam que as mães apresentam níveis mais elevados de stress parental nas subescalas de Saúde Parental, Humor, Restrições do Papel, Isolamento Social e Exigência, bem como sintomas de perturbação emocional, em especial nas subescalas de Ideação Paranóide, Depressão e Ansiedade. Quanto à forma como percebem o comportamento dos filhos os resultados indicam que estas mães identificam o Isolamento, a Ansiedade, as Queixas Somáticas e os Problemas Sociais, como principais problemas. Em relação às estratégias de confronto foram identificadas como mais utilizadas a Reavaliação Positiva o Planeamento e Resolução de Problemas e menos utilizadas as estratégias de Distanciamento e Evitamento. Verificou-se que níveis mais elevados de sintomatologia de Depressão e Hostilidade se correlacionam com uma maior utilização de estratégias de Evitamento e Distanciamento, e que a maior presença de sintomas de perturbação emocional se correlaciona a um menor recurso a estratégias de Reavaliação Positiva e de Resolução de Problemas. Estes resultados reforçam estudos anteriores segundo os quais a doença crónica está associada a níveis elevados de stress parental e realçam a relação entre a perturbação emocional e estratégias de confronto. Os resultados chamam, assim a atenção para a necessidade de, na consulta, se atender à diversidade de percursos das mães de crianças com doença crónica no seu esforço de adaptação.

Viruses infect host cells through invasive entry mechanisms, ubiquitous to all viral families. Pathogenic enveloped viruses, such as the Human immunodeficiency virus (HIV) and the Measles virus (MV), depend on the interplay between viral envelope glycoproteins, cellular receptors and membrane lipids to infect cells. It is possible to block enveloped virus entry with entry inhibitors (EIs) which act prior to viral invasion and outside the cellular environment with considerable prophylactic and therapeutic potential. However, these remain largely underused or unexplored for the treatment of HIV and MV, respectively, as well as their associated pathologies. Taking advantage of drug synergy, liposomal transport and nanoparticle selfdelivery, the present work addresses innovative drug delivery strategies for EIs developed against HIV and MV. In addition, the work is focused on the role of lipid membranes as potential carriers (liposomes) and targets (cell membranes) for EIs, towards the improvement of associated pharmacokinetics and efficacy. Liposomal nanocarrier systems, designed for the delivery of two anti-HIV EI, were found to enhance their synergistic action against HIV entry, in vitro. These systems consisted of small-molecule protoporphyrin IX and peptide enfuvirtide, coloaded within the lipid bilayer of immune-evasive unilamellar vesicles. The intrinsic lipophilicity of the EI allowed their spontaneous incorporation in lipid bilayers. Likewise, the synthetic single domain antibody F63, specifically developed against HIV entry, was also found to interact with lipids, highlighting the role of membrane partition in the mode of action and efficacy of EI. The same principles were applied in the design of anti-MV EI peptide amphiphiles, engineered with lipid membrane affinity through hydrophobic domains conjugation. Additionally, these EI self-assembled into nanoparticles deliverable through the intranasal route, leading to improved biodistribution and efficacy against MV entry, compared to unconjugated peptides. The findings suggest that self-assembly and lipid partition/retention are closely related in modulating the EI self-delivery and antiviral properties. In sum, EI-lipid membranes interactions, exploited in favour of targeting and delivery systems development, represent a valuable strategy for the enhancement of EI against HIV, MV and other emerging viruses.

Rheumatoid arthritis (RA) is the most common chronic systemic immune-mediated rheumatic disease. It causes considerable morbidity, reduces quality of life and increases mortality, resulting in high personal, social and economic costs. The last two decades have witnessed a major improvement in the prognosis of RA patients fueled by the better understanding of disease pathogenesis, the emergence of novel therapies and the adoption of structured tight control treatment strategies. However, many unmet needs remain in the management of RA. Biologic diseasemodifying antirheumatic drugs (bDMARDs) have undoubtedly improved clinical outcomes of patients refractory to conventional synthetic DMARDs (csDMARDs). Nevertheless, they represent a significant cost, 30-40% of patients do not respond at all to these drugs and only 20-25% achieve optimal response. In addition, the mechanisms of non-response remain unknown and, as such, bDMARDs are still used on a trial-and-error basis. Indeed, RA is a clinically heterogeneous condition with a highly variable natural course, several disease subsets and very inconsistent and unpredictable response to current treatments. Presently, the clinician is not able to base therapeutic decisions on reliable predictive markers, resulting in the delay of appropriate, effective treatment in poor prognostic cases. Thus, it is crucial to develop tools that will enable to stratify patients by prognosis and to tailor therapy accordingly. Synovial inflammation is the key drive in RA pathogenesis. It is highly heterogeneous and potentially related to the observed clinical variability. Recently, the emergence of minimally invasive ultrasound (US)-guided synovial biopsies has offered the possibility of accessing the focus of the disease process – the synovial tissue – in small joints, mostly affected by RA. If validated for clinical practice and research purposes, they could be adopted at a wider scale for the study of synovitis. We hypothesize that the synovial tissue pathobiology heterogeneity is associated with variable clinical phenotypes, disease course and treatment response patterns. If this proves true, synovial biopsy could be incorporated into routine diagnostic and therapeutic management of RA, informing prognosis and assisting treatment decisions. Eventually, this would enable a shift from the current trial-and-error approach, towards a rational pathobiology-based patient stratification and treatment personalization. In this thesis, we aimed to study the current status of rational treatment selection and patient stratification in RA, and the contribution of synovial tissue to achieve this goal. We first compared the effectiveness of two of the main classes of bDMARDs in RApatients treated in a real-world setting. Next, we reviewed the current standing of predictive biomarkers of response to bDMARD therapy in RA. In the third part, we validated the role of US-guided synovial biopsies as a novel technique to retrieve synovial tissue in clinical practice and research. Finally, we explored the potential of synovial tissue pathobiology in comparing RA subsets of disease and in enriching prediction of response-resistance to current bDMARD therapies. The efficacy of all bDMARDs is generally considered to be similar, based on indirect comparisons of clinical trials. However, the effectiveness of these drugs in clinical practice may be influenced by many other factors, including the greater heterogeneity of the real-life patient population. We therefore used nationwide data from Reuma.pt (Rheumatic Diseases Portuguese Register) to investigate the short-term effectiveness of tumor necrosis factor inhibitors (TNFis) and tocilizumab (a blocker of interleukin-6 receptor) in 524 RA patients. Treatment outcomes at 6 months tended to be better with tocilizumab, particularly in bDMARD-naïve patients. The results were influenced by the measures of disease activity used and statistical accommodation of confounders, but remained consistent even for clinical-based indices. These findings are relevant, considering the long-term benefit of early disease control. While not conclusively attesting relative drug superiority, they indicate variable bDMARD effectiveness in clinical practice. This implies that the common practice of electing TNFis as first-line agents is no longer valid and should be abandoned. Moreover, we confirmed the limited outcomes obtained with current therapeutic modalities in clinical practice, with only 20-30% of patients attaining the crucial target of early remission. To search for ways to improve treatment selection, we reviewed the literature for predictive biomarkers of response to bDMARDs. Overall, the many studies available have had limited impact in clinical practice. The association of rheumatoid factor and/or anti-citrullinated protein antibodies positivity with better response to rituximab or abatacept is one of the exceptions. Nonetheless, promising data exist for serum and, especially, synovial tissue-based biomarkers of differential response to bDMARDs. Emerging techniques such as US-guided synovial biopsies are likely to become fundamental in further investigating these findings in larger hypothesis-driven studies. Accordingly, in the third part of the thesis we validated the performance, utility and safety of US-guided synovial biopsies in clinical practice and research. In a multicenter study, we showed that US-guided synovial biopsies are as reliable as arthroscopy and superior to blind needle biopsies in retrieving good-quality samples for histological and molecular analysis. They are suitable for both large and small joints, can be used in sequential procedures of the same joint and are, thus, a valid option to adopt in translational research studies. The evidence on the outcomes of US-guided synovial biopsies in clinical practice is more limited. As such, we prospectively demonstrated the tolerability, usefulness, safety and efficacy of US-guided synovial needle biopsies performed in our department for clinical and research purposes. Synovial tissue with adequate quality could be successfully collected from all types of joints, bursae and tendon sheaths and frequently assisted in clinical diagnosis. Moreover, we were able to classify samples in terms of synovitis score, grade and pathotype, providing an objective quantification of the degree of synovitis. Together with sample quality, these features showed significant variation across patients, samples and sampling order, but not different cutting levels. Taking into account the probable expansion of US-guided synovial biopsies to several centers, there is a need to standardize procedures related to synovial tissue collection, processing and analysis. Hence, we joined a multicenter collaborative initiative to issue consensus-based points to consider for harmonization of synovial biopsy procedures in clinical practice and translational research. As a whole, the results obtained in this part of the thesis support the use of US-guided synovial biopsies as a novel means to study synovitis for clinical or research purposes. In this regard, it has the potential to foster the development of large studies aimed at improving prognostic and predictive algorithms in RA. In the last part of the thesis, we systematically applied US-guided synovial biopsies to the study of the relationship between synovial pathobiology and clinical, imaging, and treatment response outcomes of two RA subsets. Younger- (YORA) and elderly-onset RA (EORA) patients with early disease had an US-guided synovial biopsy before starting csDMARDs, thus prior to potential modification of disease tissue pathology. We demonstrated that EORA is associated with distinctive clinical features, higher comorbidity burden, increased US synovitis and more severe radiographic damage. Moreover, EORA was independently associated with worse clinical response and higher radiographic progression than YORA, even in spite of comparable therapy. The more severe phenotype of EORA was also reflected at the tissue level, with lesser improvement of histological synovitis and lower frequency of pauci-immune-fibroid pathotype after treatment. In addition, histological synovitis was informative of clinical and US activity, and this association differed according to RA subset and treatment status. Importantly, a lympho-myeloid pathotype predicted more active disease and radiographic progression, but was responsive to immunosuppressive treatment. The results of this study have practical clinical implications. The view of EORA as a benign subset of disease is not justified. Early aggressive intervention with a treat-to-target strategy, aiming at stringent control of disease, should be adopted for these vulnerable patients, particularly those with a lympho-myeloid synovial pathotype. As a closure to our efforts, we made a significant contribution for the first synovial tissue-driven controlled trial that randomized RA patients to two bDMARDs, based on synovial B cell infiltration status. The encouraging preliminary results indicate that rituximab is less effective than tocilizumab in patients with B cell-poor synovitis. If confirmed, they could be the first robust proof that synovial pathobiology may allow patient stratification and impactfully inform treatment decisions. Hopefully, this could mean that we are entering a new era in the management of RA, wherein individualized care and precision medicine can be routinely delivered to improve patient outcomes. In conclusion, this thesis provides new evidence of the current challenges in the management of RA and of the potential of US-guided synovial biopsies and synovial tissue pathobiology to improve RA care.

Ao longo dos anos, produtos baseados em plantas têm sido cada vez mais reconhecidos pelo seu valor intrínseco em vários setores benéficos na saúde humana, seja pelo contributo nutricional que fornecem, na medicina, como suplementos ou alternativas a produtos sintéticos. As algas são um grupo particularmente de interesse, cujas propriedades que as caracterizam já estão ligadas ao seu extenso uso tradicional em diversas regiões, como no Este Asiático (Japão, China, Tailândia, por exemplo). São organismos que residem em zonas costeiras, normalmente associados a um substrato rochoso, e que podem ser encontrados em inúmeras regiões ao longo do globo, sendo que são geralmente divididos de acordo com a pigmentação em três divisões: Rhodophyta (algas vermelhas), Phaeophyta (algas castanhas) e Chlorophyta (algas verdes). Em Portugal, Fucus vesiculosus, também conhecido como bodelha, é uma das espécies mais comuns encontradas na costa lisboeta. Classificada dentro da divisão Phaepohyta, a F. vesiculosus, possui um conjunto variado de características que a tornam bastante versátil na sua utilização, particularmente o seu teor baixo em gorduras, elevado conteúdo mineral e valor alto de polifenóis e polissacáridos não-digeríveis. Para além disto, F. vesiculosus contém florotaninos na sua estrutura, um subtipo de polifenóis derivados de floroglucinol característicos de algas castanhas e que estão normalmente associados a uma maior atividade antioxidante. Este tipo de propriedade é extremamente procurado devido aos seus benefícios na saúde humana – por norma, no processo de respiração aeróbica, são formadas espécies reativas de oxigénio (ROS) e espécies reativas de nitrogénio (RNS) onde as mais perigosas são o anião superóxido (O2-) e radical hidroxilo (OH). Estes radicais livres são mantidos em controlo pelo mecanismo de defesa de antioxidantes do organismo, de maneira a evitar os efeitos adversos que provêm da sobreprodução de ROS e RNS. Deste modo, um sistema debilitado de antioxidantes está associado a um aumento de ROS no organismo, o que conduz a stress oxidativo no organismo. Como consequência, este tipo de stress é relacionado com vários tipo de doenças crónicas e degenerativas, como: (i) cancro; (ii) doenças cardiovasculares, como aterosclerose, isquemia, hipertensão ou cardiomiopatia; (iii) doenças neurológicas, como Alzheimer, Parkinson, esclerose múltipla e esclerose lateral amiotrófica; (iv) doenças pulmonares, como asma e doença pulmonar obstrutiva crônica; (v) artrite reumatóide; (vi) doenças renais (glomerulonefrite e nefrite túbulo-intersticial); (vii) doenças oculares (cataratas) e (viii) pré-eclâmpsia em medicina pré-natal. Como brevemente descrito, uma das aplicações descritas de F. vesiculosus é no tratamento da doença de Alzheimer. A doença de Alzheimer é um tipo de doença cerebral que danifica neurónios envolvidos em funções cognitivas. Os estados iniciais desta doença normalmente não são imediatamente detetados, sendo que os seus sintomas apenas começam a ser reconhecidos anos mais tarde, associados a sinais normais de envelhecimento. Sendo uma doença neurodegenerativa, a doença de Alzheimer progride ao longo dos anos, sendo que os sintomas iniciais podem impedir o normal funcionamento de certas atividades planeadas, evoluindo para a maneira de pensar, aprender, e, em estados mais avançados, afetar funções básicas do organismo, sendo que os pacientes nesta fase requerem cuidado por parte de terceiros. Os tratamentos atuais não impedem nem diminuem o dano dos neurónios, pelo que o tipo de medicina atualmente existente, procura atenuar os sintomas da doença. É nesta perspetiva que a utilização de F. vesiculosus se insere no contexto da doença de Alzheimer. No decorrer desta, por norma, existe perca de função colinérgica no sistema nervoso central, que contribui para a degradação de funções cognitivas associadas à doença de Alzheimer, o que resulta numa deficiência em acetilcolina (ACh), uma molécula que medeia neurotransmissão no cérebro. Assim, um tipo de tratamento sintomático associado à doença de Alzheimer consiste na inibição da enzima que cataliza a degradação da ACh – a acetilcolinesterase (AChE). Devido ao habitat onde se inserem (estuário do Tejo) as amostras de F. vesiculosus utilizadas neste estudo, o perfil de elementos presentes nesta alga é também de grande importância. Por um lado, fornece informações mais específicas relativamente aos minerais mais comuns e importantes nutricionalmente de F. vesiculosus (como Na, K, I, Ca, Fe, Mg, Cu, Zn e Mn). Por outro lado, permite o estudo do conteúdo de metais pesados que possam ter sido acumulados pelas amostras recolhidas no estuário do Tejo, não só permitindo a análise do potencial desta amostra na inclusão no mercado, como também o potencial desta alga como bioindicadora, bioremediadora ou bioacumuladora no habitat onde se insere. O objetivo desta dissertação passou por efetuar uma caracterização de F. vesiculosus colhida no estuário do Tejo. Tendo em conta a variação que esta alga pode sofrer na sua constituição, de acordo com o habitat onde cresce, condições ambientais e maturação, estudou-se a influência do estado de crescimento e sexo de F. vesiculosus em vários aspetos desta alga: conteúdo fenólico total (TPC); atividade antioxidante e a sua relação com TPC; compostos detetados por cromatografia líquida de alta eficiência com detetor de fotodíodos (HPLC-DAD) ao longo do crescimento e por sexo; inibição da acetilcolinesterase e composição mineral de F. vesiculosus. Para o efeito, foram definidos quatro grupos que indicam o estado de crescimento da alga, agrupados de acordo com o comprimento do talo (talo <20; 20-25 cm; 25-30 cm; >30 cm). Posteriormente, estes grupos foram subdivididos por sexo (macho ou fêmea) após observação de cada amostra à lupa e ao microscópio, obtendo quatro grupos diferentes de estado de crescimento por sexo (oito no total). Por último, as amostras foram extraídas a duas temperaturas de extração diferentes (25 ºC e 100 ºC), totalizando 16 grupos de amostras analisadas. Relativamente ao teor total de fenóis, os resultados sugerem que os machos no estado de crescimento mais jovem (talo <20 cm) possuem um teor fenólico mais elevado, partilhado nos dois tipos de extrações efetuadas. Isto poderá ser explicado pela presença de florotaninos de menor peso molecular nas fases mais jovens de crescimento, onde são mais comuns. Estes florotaninos de menor peso molecular são associados com uma atividade antioxidante maior, algo que também é corroborado pelos dados obtidos, que demonstram uma tendência similar entre maior atividade antioxidante e teor fenólico total nos machos mais jovens. No entanto, é importante referir que, por norma, os estados de crescimento mais altos (talo >30 cm) alcançaram valores altos em teor fenólicos, mas não mostraram a mesma tendência descrita para os estados mais jovens relativamente à atividade antioxidante. Na análise efetuada por RD- HPLC-DAD, os resultados sugerem que existe variação de componentes ao longo dos diversos estados de crescimento estudados, o que pode implicar a existência mais reforçada de certos compostos durante o desenvolvimento de F. vesiculosus e são, desta forma, encontrados em maior concentração. No entanto, futuramente, será necessária a identificação destes compostos através de cromatografia líquida – espetrometria de massa (LC-MS-MS) para melhor avaliar a variação detetada neste estudo. Das amostras analisadas de F. vesiculosus, apenas três (20-25 cm machos, 25-30 cm machos e >30 cm fêmeas) mostrar alguma inibição da acetilcolinesterase. Estes resultados poderão ser explicados devido às amostras não terem sido purificadas previamente ao ensaio. Para além disto, a presença de fucoidanos e outros polissacáridos, que não possuem atividade inibitória poderão ter influenciado os resultados. Deste modo, no futuro, purificação das amostras utilizando extração em fase sólida (SPE) previamente ao ensaio pode originar extratos com maior atividade inibitória. Por último, a analise de elementos efetuada comprovou o potencial nutricional que F. vesiculosus fornece enquanto suplemento alimentar, especificamente pelo valor do iodo no tratamento do hipertiroidismo. Adicionalmente, os metais pesados detetados não ultrapassaram os limites superiores estabelecidos pelas organizações responsáveis pelas suas normas. No entanto, neste estudo, cádmio, um metal pesado anteriormente estudado em F.vesiculosus por ser facilmente bioacumulado por esta espécie, não foi estudado nesta dissertação, pelo que trabalhos futuros com amostras provenientes do estuário do Tejo deverão também incluir este elemento na sua caracterização. Em suma, esta dissertação provou vários dos benefícios providenciados por F. vesiculosus, para além de fornecer diretrizes no seu tempo ideal de colheita de acordo com o aspeto desejável que se procura, particularmente para o teor fenólico e atividade antioxidante, onde os estados mais jovens machos demonstraram ser de maior valor.

A Tuberculose (TB) continua a ser um dos principais problemas de saúde global na actualidade, com especial incidência em países de terceiro mundo pertencentes a África e Sudoeste Asiático, que somam 84% dos 1.5 milhões de óbitos derivados de TB durante o ano de 2017. A interpretação de Raio-X é um indicador forte no diagnóstico de TB que, quando combinado com outros indicadores como tosse, febre ou outros sintomas suspeitos, pode levar a um diagnóstico bastante preciso. A interpretação de uma imagem de Raio-X requer a competência de um Médico Radiologista experiente, um requisito limitado especialmente considerando a incidência de TB em países de terceiro mundo. Esta interpretação pode ser facilitada através do uso de Redes Neuronais Convolucionais (CNN) que, quando treinadas correctamente, conseguem ultrapassar o desempenho de profissionais de saúde. No entanto, o correcto treino de CNN requer largas quantidades de imagens classificadas, um recurso inexistente no domínio público para TB. O uso de Aprendizagem por Transferência, de fácil implementação para CNNs, é uma solução bastante popular na implementação de CNNs para a interpretação de imagens médicas, contornando os largos requisitos de imagens. Contudo, a sua comum implementação tende a não usar uma abordagem eficaz, e poucos trabalhos exploram as vantagens do uso de Aprendizagem por Transferência. Este trabalho procura explorar o uso de Aprendizagem por Transferência para a optimização do treino de CNNs em conjuntos de dados de TB bastante limitados. A exploração passa pelo uso de Bases de Referência Aleatórias e treinadas no grande conjunto de dados ImageNet, de modo a explorar as vantagens do uso de Aprendizagem por Transferência. Além destes, cinco Bases de Referência adicionais são treinadas em dois conjuntos de Raio-X de larga escala, o ChestX-ray8 e o CheXpert, na tentativa de optimizar a transferência de conhecimento para a classificação de TB. O treino de modelos em TB faz uso do conjunto de dados \Shenzhen Hospital X-ray Set", no qual os modelos são treinados, validados e testados. O conjunto de dados \Montgomery Hospital X-ray Set" é usado apenas para teste. O resultado deste trabalho são 155 classificadores de TB, para os quais os melhores resultados são atingidos usando uma Base de Referência treinada no conjunto completo de CheXpert, atingindo um valor mediano de 0.65 de WAF, e 0.77 de AUROC, no conjunto de teste externo. Adicionalmente, este trabalho verifica resultados mais optimistas pelas medidas de AUROC. Esta diferença resulta do limite usado para sumarizar o output das redes, para o qual este trabalho sugere uma estimativa alternativa usando um número limitado de dados de teste que acaba por melhorar os resultados de WAF, aproximando-os das medidas de AUROC.

O título que escolhemos para esta antologia, Pós-humano. Que Futuro? Antologia de Textos Teóricos, encerra em si a possibilidade de uma dupla leitura. A primeira corresponde à pergunta "Será o nosso futuro pós-humano?" e reflete sobre essa nova condição do humano num mundo hipertecnológico, resultado dos avanços nas áreas da cibernética, da robótica, da inteligência artificial ou das neurociências, aliados ao aparecimento de novas tecnologias digitais e reprodutivas. A segunda aponta para a questão "Qual o futuro dos estudos em torno do pós-humano?", que implica pensar na emergência de um campo de estudos tão vasto como o do pós-humanismo, onde essa nova condição pós-humana é estudada a partir de diferentes áreas disciplinares. Reunindo um pequeno conjunto de seis ensaios, esta antologia pretende dar a conhecer, em tradução, alguns dos textos teóricos mais significativos desta profícua e interdisciplinar área de estudo. Da introdução