Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The increasing proliferation of freshwater fish parasites causes concerns to the fish farmers. One of the main diseases in fish culture is the ciliate protozoan Ichhtyophthirius multifiliis, because severe infections of this parasite provoke high mortalities, causing economical losses to the producers. The objective of this study was to verify the efficacy of the common salt (NaCl) in the food and in the water in the control of Ichthyophthirius multifiliis and growth of juvenile silver catfish Rhamdia quelen (Heptapteridae). After the appearance of the first white spots, indicating infection by this parasite, fish were transferred to eighteen 40 l polypropylene boxes and kept for 30 days. The experimental diets were prepared with salt supplementation (1.0, 2.0, 4.0, and 6.0%) in a diet without salt (0.0%). In addition, in another treatment fish were fed with a diet without salt supplementation and exposed to 4 g/l salt in the water. Juveniles were collected at different times for analyses of whole body Na+, K+, and Cl-. Dietary salt supplementation provoked a transitory increase in the whole body Na+, K+ and Cl- of silver catfish juveniles, but a better stabilization of these ionic levels in infected juveniles was observed in specimens exposed to salt in the water. The obtained results allow to conclude that a diet containing 1.0 % salt (31 mmol/kg Na+ and 145 mmol/kg Cl-) using the present formulation increases weight and biomass of juvenile silver catfish in relation to the treatment with 6% of salt in the ration in 30 days, but the highest survival of infected fish was obtained with exposure to salt in the water. / A crescente proliferação de parasitas de peixes de água doce preocupa os produtores. Um dos principais causadores de sérias perdas na aqüicultura é o protozoário ciliado Ichhtyophthirius multifiliis, pois infestações severas deste parasita ocasionam grandes mortalidades, revertendo-se em perdas econômicas aos produtores. Então, o objetivo deste estudo foi verificar a adição de sal comum (NaCl) na ração e na água no controle de Ichthyophthirius multifiliis e crescimento de juvenis de jundiá Rhamdia quelen (Heptapteridae). Após o aparecimento das primeiras manchas brancas, indicando infestação pelo parasita, os mesmos foram transferidos para 18 caixas de polipropileno de 40 l, onde permaneceram por 30 dias. As dietas experimentais foram preparadas com acréscimo de NaCl (1,0; 2,0; 4,0 e 6,0 %) em uma ração base sem sal (0,0 %). Além disso, um grupo recebeu uma ração sem adição de sal e foi exposto a 4 g/l sal na água. Juvenis foram coletados em diferentes tempos para que fossem feitas as análises de Na+, K+ e Cl- corporais. A adição de sal na ração provoca um aumento transitório nos níveis corporais de Na+, K+ e Cl- dos 8 juvenis, porém a melhor estabilização destes níveis iônicos em juvenis infestados com ictio é observada em exemplares expostos ao sal na água. Os resultados permitem concluir que uma dieta, contendo adição de cerca de 1,0 % de sal (31 mmol/kg de Na+ e 145 mmol/kg de Cl-) usando a formulação base leva a um aumento de peso e biomassa dos juvenis de jundiá em relação ao tratamento com 6 % de sal na ração em um período de 30 dias, mas a maior sobrevivência ao ictio foi obtida com a exposição ao sal na água.

O vírus da diarreia viral bovina (BVDV) é responsável por diferentes síndromes que afetam principalmente bovinos em todo o mundo, causando grandes perdas econômicas. A principal medida de controle desta infecção é a detecção e retirada dos animais persistentemente infectados (PI) do rebanho. O presente trabalho analisou a infecção persistente por este vírus em um rebanho bovino de gado de corte, vacinado com vacina inativada contra BVDV tipo 1 e localizado no Município de Viamão, Rio Grande do Sul, de novembro de 2007 a maio de 2009. Para a triagem de animais PI, amostras de soro, sangue com EDTA e fragmentos de orelhas foram coletadas principalmente de animais com idade entre 2-3 meses. Os testes utilizados compreenderam o isolamento viral, a transcrição reversa seguida da reação em cadeia da polimerase (RT-PCR), a imuno-histoquímica (IHQ) e a sorologia pelo ensaio imunoenzimático (ELISA). De 1300 animais da propriedade, coletou-se 179 amostras e em 6 se identificou a infecção persistente pelo BVDV tipo 2 não citopático (ncp). Os principais sinais clínicos verificados na propriedade englobavam nascimento de bezerros fracos, grande número de animais com retardo no crescimento e catarata congênita uni e bilateral. As principais lesões observadas em 5 animais necropsiados consistiam de aumento dos linfonodos mesentéricos, evidenciação das placas de Peyer e em um animal verificou-se pododermatite com lesões crostosas no plano nasal e na região periocular. Os achados microscópicos caracterizavam-se principalmente por infiltrado mononuclear na lâmina própria do intestino delgado e rarefação linfoide com infiltrado histiocitário nos centrofoliculares de linfonodos e nas placas de Peyer. A demonstração do antígeno viral nos 5 animais avaliados ocorreu principalmente em: queratinócitos da epiderme , no epitélio de folículos pilosos e células dendríticas da derme de orelhas e pele; histiócitos e em linfócitos dos linfonodos; células foliculares da tireoide; no citoplasma de neurônios e em menor escala, em células da micróglia no córtex cerebral e no hipocampo. A análise de pools de soro de animais suspeitos pelo RT-PCR em conjunto com a avaliação imuno-histoquímica de biópsia de orelhas mostraram bons resultados e podem ser úteis como método de triagem de infecções persistentes em rebanhos, inclusive em animais menores de 6 meses de idade por não sofrerem interferência de anticorpos maternos. A retirada e eliminação dos animais PI surtiram efeitos positivos na propriedade, entretanto novas coletas devem ser realizadas em 2010. / Bovine viral diarrhea virus (BVDV) is responsible for different syndromes that affect mainly cattle worldwide, causing important economic losses. The main control measure for this infection is the detection and removal of all persistently animals infected (PI) from the herd. This study examined the persistent infection for this virus in a beef cattle herd, vaccinated with killed vaccine against BVDV type 1, located in the county of Viamão, Rio Grande do Sul, southern Brazil, from november 2007 to may 2009. For the screening of PI animals, serum, blood with EDTA and fragments of ears were collected mainly from animals aged between 2-3 months. Tests used were viral isolation, reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), immunohistochemistry (IHC) and serology by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). From 1300 animals, 179 samples were collected and 6 were identified as persistent infected for BVDV type 2 non-cytopathic (ncp). The most important clinical signs observed on the farm were birth of weak calves, many animals with growth retardation and unilateral or bilateral cataract. The main gross lesions observed at the necropsy of 5 animals were enlargement of mesenteric lymph nodes and Peyer's patches, and in one case, pododermatitis with crusted lesions on nasal planum and periocular region. The microscopic findings were characterized mostly by mononuclear infiltrate in the lamina propria primarily in small intestine and lymphoid depletion with histiocytic infiltrate in follicular centers of lymph nodes and Peyer's patches. In 5 animals evaluated the viral antigen was more frequently demonstrated in epidermal keratinocytes, epithelium of hair follicles and dendritic cells of the dermis of the ears and skin, histiocytes and lymphocytes in lymph nodes, thyroid follicular cells, in the cytoplasm of neurons and to a lesser extent, in glial cells in the cerebral cortex and hippocampus. The analysis of pools of serum from animals suspected by RT-PCR together with immunohistochemical analysis of ears biopsy showed good results and can be useful as screening method for persistent infections in cattle, including animals under 6 months age, because they not suffer interference from maternal antibodies. The removal and elimination of PI animals had positive effects on the property, however new collection should be carried out in 2010.

The purpose of this study was to assess the impact of virologic monitoring frequencies on treatment failure, adherence to therapy, and the emergence of drug resistance in HIV-1 infected patients. A quantitative, meta-analysis was conducted to investigate the virologic outcomes of infrequent and frequent Viral Load (VL) testing among patient on combination antiretroviral therapy (cART). Data was collected through a self-designed data collection form. Two comparison groups emerged being guided by the VL monitoring frequency. In group I, the health outcomes were compared for (≥3 VLs per year) versus (≤2 VLs per year) and (2 VLs per year) versus (≤1 VLs per year) for group II. Data were analysed using the Cochrane's statistical software, RevMan v5.3. The findings support (2 VLs per year) as the optimal VL monitoring strategy for stable and virologically suppressed patients and there is nothing to be gained by (≥3 VLs per year). / Health Studies / M.P.H.

Biofilmes são comunidades bacterianas complexas encapsuladas em matrizes poliméricas autoproduzidas e podem se desenvolver em superfícies inertes ou tecidos vivos. A formação do biofilme é um importante fator de virulência, pois permite à bactéria resistir às respostas do hospedeiro e à terapia antimicrobiana. Devido a essa elevada resistência aos antimicrobianos, é difícil estabelecer uma estratégia eficaz para o tratamento de infecções com formação de biofilmes, levando a falhas na erradicação das mesmas. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo é desenvolver um modelo farmacocinético/farmacodinâmico (PK/PD) para descrever o efeito do ciprofloxacino (CIP) na presença de biofilmes de Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), visto que a modelagem PK/PD de antimicrobianos é uma ferramenta útil na escolha de regimes posológicos que atinjam o efeito bactericida máximo, minimizando o desenvolvimento de resistência. Para atingir esse objetivo, inicialmente um método analítico por CLAE/fluorescência foi desenvolvido para quantificar o CIP em amostras de plasma e microdialisado. O método desenvolvido foi simples, rápido e com sensibilidade adequada para corretamente caracterizar a farmacocinética plasmática e pulmonar do CIP. Posteriormente, um modelo animal de infecção pulmonar crônica foi adaptado da literatura e padronizado, permitindo a investigação da distribuição pulmonar do CIP em ratos Wistar sadios e infectados. Para tal, bactérias foram imobilizadas em beads de alginato a fim de manter a infecção por até 14 dias com cargas bacterianas superiores à 108 UFC/pulmão. Estudo de microdiálise foi então conduzido para avaliar as concentrações livres de CIP após administração intravenosa de 20 mg/kg. A análise não-compartimental (NCA) e a modelagem farmacocinética populacional (PopPK) dos dados foram realizadas nos softwares Phoenix® e NONMEM®, respectivamente. Diferenças significativas foram observadas no clearance plasmático (1,59 ± 0,41 L/h/kg e 0,89 ± 0,44 L/h/kg) e na constante de eliminação (0,23 ± 0,04 h-1 e 0,14 ± 0,08 h-1) para ratos sadios e infectados, resultando em uma exposição plasmática maior nos animais infectados (ASC0-∞ = 27,3 ± 12,1 μg·h/mL) quando comparados com os animais sadios (ASC0-∞ = 13,3 ± 3,5 μg·h/mL) ( = 0,05). Apesar da maior exposição plasmática, quando comparados com os animais saudáveis (fT = 1,69), animais infectados apresentaram uma penetração pulmonar quatro vezes menor (fT = 0,44). Diferenças na constante de eliminação pulmonar não foram observadas. Dados plasmáticos e pulmonares foram simultaneamente descritos por modelo PopPK constituído de compartimentos venoso e arterial, dois compartimentos representativos de duas regiões pulmonares distintas e dois compartimentos periféricos, representando outros tecidos que não os pulmões. Um clearance pulmonar foi adicionado ao modelo apenas para os dados de microdiálise dos animais infectados (CLlung = 0,643 L/h/kg) afim de explicar a exposição tecidual diminuída. O modelo desenvolvido descreveu, com sucesso, os dados plasmáticos e teciduais de animais sadios e infectados, permitindo a correta caracterização das alterações observadas na disposição plasmática e pulmonar do CIP decorrentes da infecção com biofilme. Para os estudos de farmacodinâmica, o efeito bactericida do CIP frente a biofilmes e células planctônicas de P. aeruginosa foi simultaneamente avaliado através do uso de curvas de morte bacteriana. Para a construção destas curvas, biofilmes de P. aeruginosa foram formados na superfície de blocos de acrílico e sua formação foi confirmada pelo ensaio cristal violeta e por microscopia eletrônica de varredura. Os blocos foram expostos a concentrações constantes de CIP (de 0,0625 a 10 μg/mL) e, em tempos pré-determinados, células planctônicas e de biofilmes eram amostradas para quantificação. Um modelo semi-mecanístico que incorpora um modelo Emax sigmoidal foi utilizado para descrever o efeito do CIP frente a ambos estilos de vida bacteriano. Uma subpopulação pré-existente com menor suscetibilidade ao CIP foi incluída no modelo e o efeito do CIP nesta subpopulação também foi descrito pelo modelo Emax sigmoidal. A comparação dos parâmetros estimados pelo modelo demonstrou que o efeito in vitro do CIP é maior para as células planctônicas (EC50 = 0,259 mg/L e 0,123 mg/L e Emax = 2,25 h-1 e 5,59 h-1 para biofilmes e planctônicas, respectivamente). A potência estimada do CIP para a subpopulação resistente foi muito menor para ambos estilos de vida bacteriano (EC50 = 2,71 mg/L e 1,15 mg/L para biofilmes e planctônicas, respectivamente). Os modelos desenvolvidos podem ser utilizados para a simulação de cenários não testados e servir como uma ferramenta para guiar a escolha dos regimes posológicos adequados, contribuindo para o sucesso terapêutico no tratamento de infecções associadas à biofilmes. / Biofilms are complex bacterial communities enclosed in self-produced polymeric matrices that can develop in inert surfaces or living tissues. Biofilm formation is an important virulence factor that allows bacteria to resist host responses and antibacterial agents. Due to this high resistance to antibiotics, it is difficult to establish an efficacious strategy for treatment of infections with biofilm formation leading to failure in infection eradication. In this context, the goal of this study was to develop a pharmacokinetic/pharmacodynamic (PK/PD) model to describe the antimicrobial effect of ciprofloxacin (CIP) in the presence of biofilms of Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), since PK/PD modeling for antibacterial agents can be a useful tool to choose dosing regimens and to achieve the maximum bactericidal effect, minimizing the development of resistance. To reach this goal, firstly an analytical method based on HPLC/fluorescence was developed in order to quantify CIP in plasma and lung microdialysate. The developed method was simple, fast and with enough sensibility to proper characterize CIP plasma and lung pharmacokinetics. Secondly, an animal model of chronic lung infection was adapted from literature and standardized, allowing the analysis of CIP lung distribution in infected and healthy Wistar rats. Bacteria were immobilized in alginate beads prior to inoculation to Wistar rats in order to sustain the pneumonia for 14 days, maintaining a bacterial load superior to 108 CFU/lung. A microdialysis study was then conducted to evaluate free CIP concentrations after an intravenous administration of 20 mg/kg. Non-compartimental analysis (NCA) and populational PK modeling (PopPK) of the data were performed in Phoenix® and NONMEM®, respectively. Statistical differences were observed in the plasma clearance (1.59 ± 0.41 L/h/kg and 0.89 ± 0.44 L/h/kg) and elimination rate constant (0.23 ± 0.04 h-1and 0.14 ± 0.08 h-1) for healthy and infected rats, respectively, resulting in a significantly higher CIP plasma exposure in infected rats (AUC0-∞ = 27.3 ± 12.1 μg·h/mL) compare to healthy animals (AUC0-∞ = 13.3 ± 3.5 μg·h/mL) ( = 0.05). Besides the plasma exposure, a four times lower pulmonary penetration was observed in infected rat’s lungs (fT = 0.44) in comparison to healthy animals (fT = 1.69), with no significant differences in the lung elimination rate constant. Plasma and lung data were simultaneously fitted using a PopPK model consisting of an arterial and a venous compartment, two compartments representing different regions of the lungs and two peripheral distribution compartments, representing tissues other than lungs. A lung clearance was added to the model for infected animals (CLlung = 0.643 L/h/kg) to explain the lower tissue exposure. The model successfully described the plasma and microdialysis data from both, healthy and infected rats and allowed to correctly describe the changes in CIP plasma and lung disposition in biofilm infections. For the pharmacodynamic studies, CIP bactericidal effect against Pseudomonas aeruginosa biofilms and planktonic shedding cells were simultaneously evaluated using the time-kill curves approach. For the time-kill curves construction, P. aeruginosa biofilms were formed in acrylic blocks, which was confirmed by the crystal violet assay and scanning electron microscopy. The blocks were placed in flasks containing Mueller-Hinton growth medium and exposed to constant CIP concentrations (ranging from 0.0625 to 10 μg/mL). At pre-determined time points, biofilm and planktonic cells were sampled for bacterial counting. A mechanism-based model which incorporates a sigmoidal Emax model was used to describe the CIP effect against P.aeruginosa in both llifestyles, biofilm and planktonic. The presence of a pre-existing resistant subpopulation was included in the model and also modeled with a sigmoidal Emax model to describe CIP effect in this subpopulation. Comparison of the parameter estimates showed that the in vitro effect of CIP is higher for planktonic cells (EC50 = 0.259 mg/L and 0.123 mg/L and Emax = 2.25 h-1 and 5.59 h-1 for biofilm and planktonic cells, respectively). CIP potency was much lower for the resistant subpopulation, for both bacteria lifestyles (EC50 = 2.71 mg/L and 1.15 mg/L for biofilm and planktonic, respectively). The developed models can be used to simulate untested scenarios and serve as a tool to guide dosing regimen selection, contributing for the therapeutic success of treatments of biofilm-associated infections.

O vírus da diarreia viral bovina (BVDV) é responsável por diferentes síndromes que afetam principalmente bovinos em todo o mundo, causando grandes perdas econômicas. A principal medida de controle desta infecção é a detecção e retirada dos animais persistentemente infectados (PI) do rebanho. O presente trabalho analisou a infecção persistente por este vírus em um rebanho bovino de gado de corte, vacinado com vacina inativada contra BVDV tipo 1 e localizado no Município de Viamão, Rio Grande do Sul, de novembro de 2007 a maio de 2009. Para a triagem de animais PI, amostras de soro, sangue com EDTA e fragmentos de orelhas foram coletadas principalmente de animais com idade entre 2-3 meses. Os testes utilizados compreenderam o isolamento viral, a transcrição reversa seguida da reação em cadeia da polimerase (RT-PCR), a imuno-histoquímica (IHQ) e a sorologia pelo ensaio imunoenzimático (ELISA). De 1300 animais da propriedade, coletou-se 179 amostras e em 6 se identificou a infecção persistente pelo BVDV tipo 2 não citopático (ncp). Os principais sinais clínicos verificados na propriedade englobavam nascimento de bezerros fracos, grande número de animais com retardo no crescimento e catarata congênita uni e bilateral. As principais lesões observadas em 5 animais necropsiados consistiam de aumento dos linfonodos mesentéricos, evidenciação das placas de Peyer e em um animal verificou-se pododermatite com lesões crostosas no plano nasal e na região periocular. Os achados microscópicos caracterizavam-se principalmente por infiltrado mononuclear na lâmina própria do intestino delgado e rarefação linfoide com infiltrado histiocitário nos centrofoliculares de linfonodos e nas placas de Peyer. A demonstração do antígeno viral nos 5 animais avaliados ocorreu principalmente em: queratinócitos da epiderme , no epitélio de folículos pilosos e células dendríticas da derme de orelhas e pele; histiócitos e em linfócitos dos linfonodos; células foliculares da tireoide; no citoplasma de neurônios e em menor escala, em células da micróglia no córtex cerebral e no hipocampo. A análise de pools de soro de animais suspeitos pelo RT-PCR em conjunto com a avaliação imuno-histoquímica de biópsia de orelhas mostraram bons resultados e podem ser úteis como método de triagem de infecções persistentes em rebanhos, inclusive em animais menores de 6 meses de idade por não sofrerem interferência de anticorpos maternos. A retirada e eliminação dos animais PI surtiram efeitos positivos na propriedade, entretanto novas coletas devem ser realizadas em 2010. / Bovine viral diarrhea virus (BVDV) is responsible for different syndromes that affect mainly cattle worldwide, causing important economic losses. The main control measure for this infection is the detection and removal of all persistently animals infected (PI) from the herd. This study examined the persistent infection for this virus in a beef cattle herd, vaccinated with killed vaccine against BVDV type 1, located in the county of Viamão, Rio Grande do Sul, southern Brazil, from november 2007 to may 2009. For the screening of PI animals, serum, blood with EDTA and fragments of ears were collected mainly from animals aged between 2-3 months. Tests used were viral isolation, reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), immunohistochemistry (IHC) and serology by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). From 1300 animals, 179 samples were collected and 6 were identified as persistent infected for BVDV type 2 non-cytopathic (ncp). The most important clinical signs observed on the farm were birth of weak calves, many animals with growth retardation and unilateral or bilateral cataract. The main gross lesions observed at the necropsy of 5 animals were enlargement of mesenteric lymph nodes and Peyer's patches, and in one case, pododermatitis with crusted lesions on nasal planum and periocular region. The microscopic findings were characterized mostly by mononuclear infiltrate in the lamina propria primarily in small intestine and lymphoid depletion with histiocytic infiltrate in follicular centers of lymph nodes and Peyer's patches. In 5 animals evaluated the viral antigen was more frequently demonstrated in epidermal keratinocytes, epithelium of hair follicles and dendritic cells of the dermis of the ears and skin, histiocytes and lymphocytes in lymph nodes, thyroid follicular cells, in the cytoplasm of neurons and to a lesser extent, in glial cells in the cerebral cortex and hippocampus. The analysis of pools of serum from animals suspected by RT-PCR together with immunohistochemical analysis of ears biopsy showed good results and can be useful as screening method for persistent infections in cattle, including animals under 6 months age, because they not suffer interference from maternal antibodies. The removal and elimination of PI animals had positive effects on the property, however new collection should be carried out in 2010.

Biofilmes são comunidades bacterianas complexas encapsuladas em matrizes poliméricas autoproduzidas e podem se desenvolver em superfícies inertes ou tecidos vivos. A formação do biofilme é um importante fator de virulência, pois permite à bactéria resistir às respostas do hospedeiro e à terapia antimicrobiana. Devido a essa elevada resistência aos antimicrobianos, é difícil estabelecer uma estratégia eficaz para o tratamento de infecções com formação de biofilmes, levando a falhas na erradicação das mesmas. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo é desenvolver um modelo farmacocinético/farmacodinâmico (PK/PD) para descrever o efeito do ciprofloxacino (CIP) na presença de biofilmes de Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), visto que a modelagem PK/PD de antimicrobianos é uma ferramenta útil na escolha de regimes posológicos que atinjam o efeito bactericida máximo, minimizando o desenvolvimento de resistência. Para atingir esse objetivo, inicialmente um método analítico por CLAE/fluorescência foi desenvolvido para quantificar o CIP em amostras de plasma e microdialisado. O método desenvolvido foi simples, rápido e com sensibilidade adequada para corretamente caracterizar a farmacocinética plasmática e pulmonar do CIP. Posteriormente, um modelo animal de infecção pulmonar crônica foi adaptado da literatura e padronizado, permitindo a investigação da distribuição pulmonar do CIP em ratos Wistar sadios e infectados. Para tal, bactérias foram imobilizadas em beads de alginato a fim de manter a infecção por até 14 dias com cargas bacterianas superiores à 108 UFC/pulmão. Estudo de microdiálise foi então conduzido para avaliar as concentrações livres de CIP após administração intravenosa de 20 mg/kg. A análise não-compartimental (NCA) e a modelagem farmacocinética populacional (PopPK) dos dados foram realizadas nos softwares Phoenix® e NONMEM®, respectivamente. Diferenças significativas foram observadas no clearance plasmático (1,59 ± 0,41 L/h/kg e 0,89 ± 0,44 L/h/kg) e na constante de eliminação (0,23 ± 0,04 h-1 e 0,14 ± 0,08 h-1) para ratos sadios e infectados, resultando em uma exposição plasmática maior nos animais infectados (ASC0-∞ = 27,3 ± 12,1 μg·h/mL) quando comparados com os animais sadios (ASC0-∞ = 13,3 ± 3,5 μg·h/mL) ( = 0,05). Apesar da maior exposição plasmática, quando comparados com os animais saudáveis (fT = 1,69), animais infectados apresentaram uma penetração pulmonar quatro vezes menor (fT = 0,44). Diferenças na constante de eliminação pulmonar não foram observadas. Dados plasmáticos e pulmonares foram simultaneamente descritos por modelo PopPK constituído de compartimentos venoso e arterial, dois compartimentos representativos de duas regiões pulmonares distintas e dois compartimentos periféricos, representando outros tecidos que não os pulmões. Um clearance pulmonar foi adicionado ao modelo apenas para os dados de microdiálise dos animais infectados (CLlung = 0,643 L/h/kg) afim de explicar a exposição tecidual diminuída. O modelo desenvolvido descreveu, com sucesso, os dados plasmáticos e teciduais de animais sadios e infectados, permitindo a correta caracterização das alterações observadas na disposição plasmática e pulmonar do CIP decorrentes da infecção com biofilme. Para os estudos de farmacodinâmica, o efeito bactericida do CIP frente a biofilmes e células planctônicas de P. aeruginosa foi simultaneamente avaliado através do uso de curvas de morte bacteriana. Para a construção destas curvas, biofilmes de P. aeruginosa foram formados na superfície de blocos de acrílico e sua formação foi confirmada pelo ensaio cristal violeta e por microscopia eletrônica de varredura. Os blocos foram expostos a concentrações constantes de CIP (de 0,0625 a 10 μg/mL) e, em tempos pré-determinados, células planctônicas e de biofilmes eram amostradas para quantificação. Um modelo semi-mecanístico que incorpora um modelo Emax sigmoidal foi utilizado para descrever o efeito do CIP frente a ambos estilos de vida bacteriano. Uma subpopulação pré-existente com menor suscetibilidade ao CIP foi incluída no modelo e o efeito do CIP nesta subpopulação também foi descrito pelo modelo Emax sigmoidal. A comparação dos parâmetros estimados pelo modelo demonstrou que o efeito in vitro do CIP é maior para as células planctônicas (EC50 = 0,259 mg/L e 0,123 mg/L e Emax = 2,25 h-1 e 5,59 h-1 para biofilmes e planctônicas, respectivamente). A potência estimada do CIP para a subpopulação resistente foi muito menor para ambos estilos de vida bacteriano (EC50 = 2,71 mg/L e 1,15 mg/L para biofilmes e planctônicas, respectivamente). Os modelos desenvolvidos podem ser utilizados para a simulação de cenários não testados e servir como uma ferramenta para guiar a escolha dos regimes posológicos adequados, contribuindo para o sucesso terapêutico no tratamento de infecções associadas à biofilmes. / Biofilms are complex bacterial communities enclosed in self-produced polymeric matrices that can develop in inert surfaces or living tissues. Biofilm formation is an important virulence factor that allows bacteria to resist host responses and antibacterial agents. Due to this high resistance to antibiotics, it is difficult to establish an efficacious strategy for treatment of infections with biofilm formation leading to failure in infection eradication. In this context, the goal of this study was to develop a pharmacokinetic/pharmacodynamic (PK/PD) model to describe the antimicrobial effect of ciprofloxacin (CIP) in the presence of biofilms of Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), since PK/PD modeling for antibacterial agents can be a useful tool to choose dosing regimens and to achieve the maximum bactericidal effect, minimizing the development of resistance. To reach this goal, firstly an analytical method based on HPLC/fluorescence was developed in order to quantify CIP in plasma and lung microdialysate. The developed method was simple, fast and with enough sensibility to proper characterize CIP plasma and lung pharmacokinetics. Secondly, an animal model of chronic lung infection was adapted from literature and standardized, allowing the analysis of CIP lung distribution in infected and healthy Wistar rats. Bacteria were immobilized in alginate beads prior to inoculation to Wistar rats in order to sustain the pneumonia for 14 days, maintaining a bacterial load superior to 108 CFU/lung. A microdialysis study was then conducted to evaluate free CIP concentrations after an intravenous administration of 20 mg/kg. Non-compartimental analysis (NCA) and populational PK modeling (PopPK) of the data were performed in Phoenix® and NONMEM®, respectively. Statistical differences were observed in the plasma clearance (1.59 ± 0.41 L/h/kg and 0.89 ± 0.44 L/h/kg) and elimination rate constant (0.23 ± 0.04 h-1and 0.14 ± 0.08 h-1) for healthy and infected rats, respectively, resulting in a significantly higher CIP plasma exposure in infected rats (AUC0-∞ = 27.3 ± 12.1 μg·h/mL) compare to healthy animals (AUC0-∞ = 13.3 ± 3.5 μg·h/mL) ( = 0.05). Besides the plasma exposure, a four times lower pulmonary penetration was observed in infected rat’s lungs (fT = 0.44) in comparison to healthy animals (fT = 1.69), with no significant differences in the lung elimination rate constant. Plasma and lung data were simultaneously fitted using a PopPK model consisting of an arterial and a venous compartment, two compartments representing different regions of the lungs and two peripheral distribution compartments, representing tissues other than lungs. A lung clearance was added to the model for infected animals (CLlung = 0.643 L/h/kg) to explain the lower tissue exposure. The model successfully described the plasma and microdialysis data from both, healthy and infected rats and allowed to correctly describe the changes in CIP plasma and lung disposition in biofilm infections. For the pharmacodynamic studies, CIP bactericidal effect against Pseudomonas aeruginosa biofilms and planktonic shedding cells were simultaneously evaluated using the time-kill curves approach. For the time-kill curves construction, P. aeruginosa biofilms were formed in acrylic blocks, which was confirmed by the crystal violet assay and scanning electron microscopy. The blocks were placed in flasks containing Mueller-Hinton growth medium and exposed to constant CIP concentrations (ranging from 0.0625 to 10 μg/mL). At pre-determined time points, biofilm and planktonic cells were sampled for bacterial counting. A mechanism-based model which incorporates a sigmoidal Emax model was used to describe the CIP effect against P.aeruginosa in both llifestyles, biofilm and planktonic. The presence of a pre-existing resistant subpopulation was included in the model and also modeled with a sigmoidal Emax model to describe CIP effect in this subpopulation. Comparison of the parameter estimates showed that the in vitro effect of CIP is higher for planktonic cells (EC50 = 0.259 mg/L and 0.123 mg/L and Emax = 2.25 h-1 and 5.59 h-1 for biofilm and planktonic cells, respectively). CIP potency was much lower for the resistant subpopulation, for both bacteria lifestyles (EC50 = 2.71 mg/L and 1.15 mg/L for biofilm and planktonic, respectively). The developed models can be used to simulate untested scenarios and serve as a tool to guide dosing regimen selection, contributing for the therapeutic success of treatments of biofilm-associated infections.

O vírus da diarreia viral bovina (BVDV) é responsável por diferentes síndromes que afetam principalmente bovinos em todo o mundo, causando grandes perdas econômicas. A principal medida de controle desta infecção é a detecção e retirada dos animais persistentemente infectados (PI) do rebanho. O presente trabalho analisou a infecção persistente por este vírus em um rebanho bovino de gado de corte, vacinado com vacina inativada contra BVDV tipo 1 e localizado no Município de Viamão, Rio Grande do Sul, de novembro de 2007 a maio de 2009. Para a triagem de animais PI, amostras de soro, sangue com EDTA e fragmentos de orelhas foram coletadas principalmente de animais com idade entre 2-3 meses. Os testes utilizados compreenderam o isolamento viral, a transcrição reversa seguida da reação em cadeia da polimerase (RT-PCR), a imuno-histoquímica (IHQ) e a sorologia pelo ensaio imunoenzimático (ELISA). De 1300 animais da propriedade, coletou-se 179 amostras e em 6 se identificou a infecção persistente pelo BVDV tipo 2 não citopático (ncp). Os principais sinais clínicos verificados na propriedade englobavam nascimento de bezerros fracos, grande número de animais com retardo no crescimento e catarata congênita uni e bilateral. As principais lesões observadas em 5 animais necropsiados consistiam de aumento dos linfonodos mesentéricos, evidenciação das placas de Peyer e em um animal verificou-se pododermatite com lesões crostosas no plano nasal e na região periocular. Os achados microscópicos caracterizavam-se principalmente por infiltrado mononuclear na lâmina própria do intestino delgado e rarefação linfoide com infiltrado histiocitário nos centrofoliculares de linfonodos e nas placas de Peyer. A demonstração do antígeno viral nos 5 animais avaliados ocorreu principalmente em: queratinócitos da epiderme , no epitélio de folículos pilosos e células dendríticas da derme de orelhas e pele; histiócitos e em linfócitos dos linfonodos; células foliculares da tireoide; no citoplasma de neurônios e em menor escala, em células da micróglia no córtex cerebral e no hipocampo. A análise de pools de soro de animais suspeitos pelo RT-PCR em conjunto com a avaliação imuno-histoquímica de biópsia de orelhas mostraram bons resultados e podem ser úteis como método de triagem de infecções persistentes em rebanhos, inclusive em animais menores de 6 meses de idade por não sofrerem interferência de anticorpos maternos. A retirada e eliminação dos animais PI surtiram efeitos positivos na propriedade, entretanto novas coletas devem ser realizadas em 2010. / Bovine viral diarrhea virus (BVDV) is responsible for different syndromes that affect mainly cattle worldwide, causing important economic losses. The main control measure for this infection is the detection and removal of all persistently animals infected (PI) from the herd. This study examined the persistent infection for this virus in a beef cattle herd, vaccinated with killed vaccine against BVDV type 1, located in the county of Viamão, Rio Grande do Sul, southern Brazil, from november 2007 to may 2009. For the screening of PI animals, serum, blood with EDTA and fragments of ears were collected mainly from animals aged between 2-3 months. Tests used were viral isolation, reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR), immunohistochemistry (IHC) and serology by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). From 1300 animals, 179 samples were collected and 6 were identified as persistent infected for BVDV type 2 non-cytopathic (ncp). The most important clinical signs observed on the farm were birth of weak calves, many animals with growth retardation and unilateral or bilateral cataract. The main gross lesions observed at the necropsy of 5 animals were enlargement of mesenteric lymph nodes and Peyer's patches, and in one case, pododermatitis with crusted lesions on nasal planum and periocular region. The microscopic findings were characterized mostly by mononuclear infiltrate in the lamina propria primarily in small intestine and lymphoid depletion with histiocytic infiltrate in follicular centers of lymph nodes and Peyer's patches. In 5 animals evaluated the viral antigen was more frequently demonstrated in epidermal keratinocytes, epithelium of hair follicles and dendritic cells of the dermis of the ears and skin, histiocytes and lymphocytes in lymph nodes, thyroid follicular cells, in the cytoplasm of neurons and to a lesser extent, in glial cells in the cerebral cortex and hippocampus. The analysis of pools of serum from animals suspected by RT-PCR together with immunohistochemical analysis of ears biopsy showed good results and can be useful as screening method for persistent infections in cattle, including animals under 6 months age, because they not suffer interference from maternal antibodies. The removal and elimination of PI animals had positive effects on the property, however new collection should be carried out in 2010.

Novos métodos de remoção do tecido cariado tem sido propostos, entre eles a utilização de lasers, abrasão a ar e químico-mecânico. Este trabalho teve o objetivo de avaliar a influência de diferentes métodos de remoção de cárie na resistência de união de um sistema adesivo autocondicionante. Cinquenta molares humanos cariados extraídos foram desgastados para expor uma superfície plana onde a lesão de cárie se encontrava rodeada por dentina hígida. Os dentes foram divididos em 05 grupos (n=10), com um total de 50 dados, de acordo com o método de remoção do tecido cariado, como segue: G1 - sem remoção; G2 - remoção com lixa; G3 – broca de aço esférica em baixa rotação; G4 - laser de Er, Cr: YSGG e G5 - Carisolv. Procedimentos adesivos foram realizados com o sistema autocondicionante (Clearfil SE Bond – Kuraray – Japão), de acordo com as instruções do fabricante. Um cilíndro de resina composta (Z250- 3M do Brasil) foi construído sobre a superfície com o sistema adesivo e estocados em água (24 horas a 37 0 C). Os corpos de prova foram seccionados verticalmente para obtenção de fatias e em seguida confeccionadas ampulhetas em dentina infectada, afetada e sadia, com área aproximada de 1mm 2. As ampulhetas foram montadas em dispositivos de micro-tração e ensaiados na máquina de teste (Mini-Instron) com velocidade de 0,5mm/min. Os resultados obtidos mostraram que existem diferenças estatisticamente significantes entre os substratos sadio e infectado para o grupo G1e sadio e afetado para os grupos G2, G3 e G5. Em dentina sadia, o método utilizado em G3 resultou em valores de adesão superiores com relação a G4 e G2 foi estatisticamente superior com relação a todos os grupos. Os métodos de remoção de dentina infectada utilizados em G2 e G3 resultaram em valores de adesão superiores com relação a G1(dentina infectada). Desta forma podemos concluir que: o tipo de substrato influencia significativamente na resistência adesiva do sistema autocondicionante testado. A adesão à dentina sadia é mais efetiva que à dentina infectada (G1) e à dentina afetada obtida após remoção do tecido infectado com lixa (G2), broca (G3) e Carisolv (G5). Entretanto, para o laser de Er,Cr:YSGG (G4) não houve evidência amostral que sugerisse maior efetividade na adesão da dentina sadia com relação à dentina afetada. A adesão em dentina sadia mostrou-se mais efetiva quando esta foi instrumentada com lixa. Porém, trata-se de um recurso laboratorial de padronização dos espécimes. A utilização da broca de aço resultou em uma superfície mais favorável a adesão, quando comparada à obtida após irradiação com laser de Er, Cr: YSGG, em dentina sadia. A adesão em dentina infectada é pobre, ficando ressaltada a necessidade da remoção deste tipo de dentina, preferencialmente com lixa ou broca, previamente a adesão com sistema autocondicionante. Para os demais métodos de remoção da dentina infectada testados, não houve evidência amostral para se detectar a existência de diferenças significantes na resistência adesiva em dentina afetada. / New methods for carious dentine removal have been proposed, such as, lasers and chemo-mechanical. This in vitro study aimed to evaluate the influence of caries removal methods (steel burs, Er, Cr: YSGG laser and Carisolv) on microtensile bond strength of self-etching adhesive systems. 50 extracted carious human molars were ground to expose flat surfaces where caries lesion was surrounded by normal dentine. Teeth were divided into 5 groups (n=10), with 50 original data, according to the removal method used: G1 - no removal; G2 - abrasive paper, G3 - steel burs; G4 – Er, Cr: YSGG laser (79, 61 J/cm 2 ) and G5 – Carisolv. Surfaces were bonded with Clearfil SE Bond, according to manufacturers’ instructions. A crown was built up using composite resin (Z250- 3M Brasil). After storage in water (24 h, 37 0 C), teeth were vertically serially sectioned into slices and trimmed into an hourglass shape with about of 1mm 2 area at the adhesion interface, that contained either infected, caries affected and normal dentine. Samples were tested in tension in a Instron machine at 0,5mm/min. Results showed that there is a significant difference between tested groups (p< 0.005). Significantly lower results were found for caries infected dentin when compared to normal dentin values (G1). A significant difference was also found when caries affected and normal dentin were compared (G2, G3, G5). In normal dentin, G2 showed better bond strenght than another groups and G4 showed lower results than G3. G2 and G3 caries infected dentin removal methods showed better bond strength than the other groups when compared with G1 (caries infected dentin). The results indicated that: bond strength of a self-etching system to normal dentin was better than to caries infected (G1) and caries affected dentin after the use of abrasive paper (G2), round steel bur (G3) and Carisolv (G4). However, there was no difference between caries affected and normal dentin after the use of ErCr:YSGG laser (G4); abrasive paper is a laboratorial method to create smear layer and it was responsable for the best bond strength to normal dentin. The usage of Er, Cr: YSGG laser negatively altered adhesion of self-etching system on normal dentin when compared with round steel bur; infected dentin is not an adequate substrate for adhesion. Abrasive paper and round steel bur are the best caries infected dentin removal methods. There were no difference in bond strength to caries affected dentin when the other methods were used.

Magister Public Health - MPH / Background: Although clinicians encounter antimycobacterial treatment in Human mmunodeficiency (HIV)-infected children as one of the most common treatments coadministered with antiretroviral treatment (ART), quantitative data on the extent of antimycobacterial treatment among HIV-infected children at the time of commencement of ART and at different times during ART is scarce. The baseline risk factors associated with being on both ART and antimycobacterial treatments are not known and it remains to be elucidated how the different exposure factors impact on the antimycobacterial treatment-free survival of children who begin ART without antimycobacterial treatment.Objectives: To describe the prevalence of antimycobacterial treatment among children at the time of starting ART and the antimycobacterial treatment-free survival after starting ART. Design: A retrospective cohort study based on record reviews at the Harriet Shezi children&lsquo;s clinic (HSCC).Population: HIV-infected children less than fifteen years of age presumed ART naïve started on ART at HSCC.Analysis: A descriptive analysis of the prevalence of antimycobacterial treatment at time of start of ART was done. Kaplan Meier (KM) survival curves were used to determine the antimycobacterial treatment-free survival and logistic regression was used to analyze the association between baseline factors and future antimycobacterial treatment among children who had no antimycobacterial treatment at time of start of ART. Results: The prevalence of antimycobacterial treatment at the time of starting ART was 518/1941 (26.7%, 95% confidence interval (CI): 24.7-28.7). Among children who started ART without antimycobacterial treatment, the KM cumulative probability of antiretroviral and antimycobacterial (ART/antimycobacterial) co-treatment in the first 3 months of starting ART was 4.6% (95% CI: 4.1- 5.2), in the first 12 months it was 18.1% (95% CI: 17.0-19.2) and in the first 24 months of starting ART it was 24% (95% CI: 21.9-25.1). Survival analysis suggested that children with high baseline viral load, advanced World Health Organization (WHO) stage of disease, very low normalized weight for age (waz) and very young age (less than one year) at start of ART had significantly reduced antimycobacterial treatment-free survival (log rank p < 0.05) in the first two years of starting ART. In the logistic regression model, age less than one year {Odds ratio (OR): 3.7 (95% CI: 2.2-6.0; p <0.0001)} and very low weight for age Z-score (waz < -3) {OR; 2.2 (95% CI: 1.4-3.6; p = 0.0015)} were the two critical risk factors independently associated with future antimycobacterial treatment. Conclusions: Antimycobacterial treatment is extremely common among HIV-infected children at the time of starting ART and early after starting ART and the incremental risk of being on ART/antimycobacterial co-treatment decreases with time on ART. The results emphasize the need for a heightened and careful alertness for mycobacterial events especially among children starting ART with severe malnutrition and those who start ART at age less than one year. The results further suggest that it is probably optimal to start ART in children before their nutritional status has deteriorated severely in the course of the HIV disease so that they get protection against mycobacterial events by early ART. / South Africa

Transitioned perinatally HIV-infected patients may be at increased risk for poor outcomes, yet the impact of transition and of transition programs on health are not well understood. This research examined: (1) post-transition mortality, (2) engagement in adult HIV care, (3) transition experiences, and clinical and sociodemographic influences, including transition program exposure. Data were collected from patients who had transitioned from a Florida pediatric clinic to adult HIV care between January 2003 and September 2012. Post-transition mortality and care engagement were assessed in a retrospective analysis of medical record data. Fisher exact and Kruskal-Wallis tests were used for significance testing. Risk ratios (RRs) were calculated to assess strength of associations. Stratified analysis controlled for confounding. Transition experiences were examined in a mixed-methods study, with qualitative data from a computer-assisted survey subjected to thematic analysis. Of 51 transitioned patients, nine (18%) had died by May 2014, five (56%) in the first post-transition year. Of 42 survivors, 33 were eligible; 27 (82%) provided consent. Post-transition mortality was high, particularly in those severely immunosuppressed (CD4 count <100/mm3; RR =6.0, 95% CI =1.88-19.19 [P=.005]) at transition. When controlled for CD4 count, employment was associated with decreased (adjusted RR= 0.19; 95% CI=0.04-0.88 [P=.02]), and high school non-completion with increased (adjusted RR= 3.0; 95% CI=1.37-6.40 [P=.07]) mortality risk. The number of kept HIV appointments decreased from last pre-transition (Median = 5, IQR 4-6) to first post-transition (Median = 2, IQR 1-10; P=.002) year; the proportion of poorly engaged increased from 3% to 35% (P=.006), with no significant changes between first and second post-transition years. Non-Hispanic black and low-income participants were less likely to be regularly engaged in adult HIV care one year post-transition. Transition program exposure did not significantly affect mortality or care engagement. Most of 27 received transition services, but 59% had trouble doing well in adult care. Needs for patient-centered care, with caring, personal patient-provider relationships and accessible HIV care, characterized post-transition experiences. This research suggested that transitioned perinatally HIV-infected young adults are at risk for poor health outcomes. Systematic programs using a socio-ecological framework to include multi-level interventions and post-transition support may improve outcomes.