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  • Experimental study of the influence of consumers movement parallel to the frontal opening of a multideck display case on the evaporator's thermal performance
    Publication . Heidinger, Gustavo Galdi; Nascimento, Samuel Mariano do; Gaspar, Pedro Dinis; Silva, Pedro Dinho da
    This paper reports the results of experimental tests performed according to ISO 23953 (climate class n° 3: 25ºC and 60%) in an open refrigerated multideck display case (ORDC) to evaluate the influence of consumers passing in front of its opening on the thermal performance of the evaporator. The consumers’ passage in front of the ORDC is simulated by a robotic mannequin: MARIA - Mannequin for Automatic Replication of the Interference in the Air curtain. Tests are performed for MARIA velocity's ranging from 0.2 ms-1 to 0.8 ms-1, with 0.2 ms-1 velocity steps for two conditions: mannequin moving towards or against the airflow of the test room. All tests are performed in an ORDC with dual air curtain. The results quantify the influence of MARIA translational velocity on the frost formation in the evaporator coil and how this phenomenon affects the evaporator's airflow, inlet and outlet temperatures and sensible and latent heat loads. The analysis of experimental data provides valuable information for evaporator design taking into account usual in-store conditions.
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  • Numerical Simulation of Twin Impinging Jets in Tandem Through a Crossflow
    Publication . Vieira, Diana; Barata, Jorge M M; Neves, Fernando M. S. P.; Silva, A. R. R.
    The flow field of ground vortex generated by twin impinging jets in tandem through a crossflow is numerically studied in detail. Numerical simulation and visualization are presented for two turbulent circular jets emerging into a low velocity cross stream, impinging after on a flat surface perpendicular to the geometrical jet nozzle axis. The numerical study is based in experimental studies done early, so all the features of the experimental flow were maintained when the numerical simulation was performed. The Reynolds number used was based on the jet exit conditions of 43.000-105.000, a jet to crossflow velocity ratio of 22.5-43.8 an impinging height of 20.1 jet diameters and an interject spacing’s of S = 5D and L = 6D. The analysis of the flow was extended to regions and flow conditions for which no measurements have been obtained in last experimental studies, i.e., for velocity ratios of 7.5-60. The numerical results show that for the smallest velocity ratios the jets initially do not mix but remain together in two layers. Three different types of flow regimes were identify, therefore when VSTOL aircrafts operating in ground vicinity, only the regime with strong impingement on ground and with a formation of a ground vortex is relevant. The numerical results allowed to extend the last experimental studies and prove that the deflection of the rear jet is due to the competing influences the wake, the shear layer, the downstream wall jet of the first jet and the crossflow.
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  • Automatic quantification and classification of breast density in 2D ultrasound images
    Publication . Oliveira, Ângela Cristina Marques de; Freire, Mário Marques; Moutinho, José Alberto Fonseca
    Breast cancer is a disease that affects millions of people. Several studies have identified breast density as an important risk factor for breast cancer. Thus, the evaluation of breast density is important for preventing breast cancer. Current commercially available ultrasound systems do not provide an estimation of breast density, and the evaluation of breast density is based on subjective visual observation of breast ultrasound images by radiologists; therefore, the accuracy of this evaluation is dependent on the skills of the radiologist, which may vary among radiologists. Several methods have been proposed to evaluate breast density in mammography and ultrasonography noting that there are several methods for mammographic evaluation but only a few for ultrasound evaluation. In this study, a set of breast ultrasound images was analyzed. Breast density was manually evaluated by two radiologists using this image set, including two distinct evaluations by the first radiologist in different periods. A quantitative and qualitative assessment was performed using semiautomatic and automatic algorithms with histogram thresholding algorithms and the Otsu method, resulting in six algorithms. An interval was defined for a quantitative analysis where the minimum value corresponds to the lowest value of the three radiologist observations, and the maximum value corresponds to the highest value of those observations. For the BDthr128 algorithm, 56% of the cases fall within the interval, whereas the value was 73% for the BDthrAuto algorithm; these findings show that the BDthrAuto algorithm has better performance than the former according to the radiologist evaluation of breast density. The application of an algorithm that isolates the mammary gland in BDthr128 and BDthrAuto resulting in BDCombo128 and BDComboAuto automatic algorithms is also described. The procedure used for the analysis of the breast density results was the same as that defined for the BDthr algorithms. After considering the range with the maximum and minimum for the observations of the same image, 28% of the values obtained by applying the algorithms were within the range for the BDCombo128 algorithm and 42% for the BDComboAuto showing that the automatic algorithm performs better according to the radiologist evaluations. Considering the three breast density observations for each image provided by radiologists and each breast density obtained with the four algorithms for each image, according to the qualitative BIRADS assessment, 3 hits were obtained for 33% of the 85 images using the BDthr128 algorithm and for 48% of the 85 images using the BDthrAuto algorithm. On the other hand, the BDthr128 algorithm achieved at least 2 hits with the radiologist observations in 69% of the images, whereas the BDthrAuto algorithm obtained 86% in the same situation. The BDCombo128 algorithm with 3 hits obtained 25% and the BDComboAuto algorithm obtained 47% in the same situation. With at least 2 hits, the BDCombo128 algorithm obtained 58%, and the BDComboAuto algorithm obtained 79%. For the application of the Otsu method, images with mammary nodules were not considered because based on the results obtained when using the previous algorithms, it was concluded that this type of image deserves special attention in future research. Thus and for the set of 82 breast ultrasound images, applying the BDthrOtsu semiautomatic algorithm, 65% of the images fall within the considered range, while for BDthrAuto this value is about 70%. Regarding automatic algorithms, BDComboAuto algorithm leads to 49% of images within the range, while the BDComboOtsu leads to 61%. For qualitative evaluation, with full coincidence with the radiologist observations, we obtained 46% of the values for the BDthrOtsu algorithm and the same value for the BDthrAuto. Thus, only in the quantitative assessment, the BDComboOtsu algorithm performs better than the BDComboAuto.
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  • Eusébio: la construcción del héroe en la prensa escrita. Fonseca
    Publication . Canavilhas, João
    El traslado del cuerpo del jugador Eusébio al Panteón Nacional generó polémica en Portugal. Se discutía si un futbolista debería estar en el Panteón, un lugar reservado a los héroes nacionales. El héroe es alguien que vive la mayor parte del tiempo como los demás, pero que en determinadas condiciones se irgue a la posición de semidiós (Rubio, 2001). En este momento gana el derecho a reposar en un espacio reservado a todos (pan) los dioses (theos). ¿Pero cómo se transforma un jugador de fútbol en un dios del césped, un héroe deportivo? Por sus acciones, evidentemente, pero sobre todo por la forma como los medios de comunicación relatan al público sus hazañas. En el momento de la muerte de Eusébio, enero de 2014, la historia del jugador ha sido recuperada por los medios de comunicación. Se presentó así una excelente ocasión para estudiar la forma como se ha reconstruido la imagen de un jugador de nivel mundial cuya carrera ocurrió cuando el fútbol no tenía la mediatización actual. En el trabajo se estudian las noticias de prensa publicadas en el día siguiente a su muerte. La hipótesis es que, en situaciones como esta, los periódicos buscan contextualizar semánticamente el fenómeno deportivo en un escenario mítico. Con recurso al análisis de contenidos se buscaron marcas de la construcción del héroe en un estudio cuantitativo (repetición de palabras asociadas al universo mítico) y cualitativo (formas discursivas para exaltar el héroe).
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  • Adriano Moreira e o império português
    Publication . Coelho, José Maria dos Santos; Pereira, António dos Santos; Luís, Alexandre António da Costa
    O trabalho que desenvolvemos no âmbito da relação vivenciada entre o Prof. Doutor Adriano Moreira e o Estado Novo na vertente de resolução da questão ultramarina a partir do final da Segunda Guerra Mundial assenta, justamente, na tentativa que fizemos de identificação das linhas fundamentais que nortearam o papel do Professor. Este teve uma acção enquanto ideólogo, assumindo o lusotropicalismo de Gilberto Freyre, mas, de igual modo, desenvolveu um papel de diplomata integrando as delegações que, no estrangeiro, nomeadamente na ONU, tentaram legitimar a posse das Províncias Ultramarinas por parte de Portugal. Quanto à acção de ideólogo, há que reafirmar o papel de reformador, nomeadamente na questão do Sistema Prisional Ultramarino, ou, com maior repercussão, a revogação do estatuto do Indígena. Já no papel de diplomata, devemos realçar a inteligência e a antecipação que o Professor demonstrou nas Nações Unidas ao antever uma evolução lógica da situação colonial portuguesa. A interpretação quer da composição da ONU, onde prevaleciam as potências vencedoras guerra, quer da evolução dos equilíbrios que, naquela Organização, se iam gerando, fizeram de Adriano Moreira um dos homens com maior conhecimento do mundo e da sua evolução nas décadas de 1960 e de 1970. Defensor acérrimo da autonomia progressiva das Províncias Ultramarinas portuguesas, empreendeu, enquanto ministro, reformas de extrema importância, entre as quais as que já destacámos neste texto. Para além dessas, importa referenciar a criação de várias escolas no Ultramar, incluindo os Estudos Superiores Universitários. Pretendia, assim, criar uma elite instruída que pudesse tomar em suas mãos o futuro daqueles territórios. A luta pelo poder tinha começado nos inícios dos anos sessenta do século XX. Tentava-se identificar, entre os mais próximos, aquele que viria a ser o sucessor do presidente do Conselho – Oliveira Salazar. Franco Nogueira, Marcello Caetano e também Adriano Moreira eram apontados como delfins do velho chefe do governo. Entretanto, apesar de embrenhados na guerra ultramarina, os militares não ficavam de fora desta luta pelo poder. O Novíssimo Príncipe apertava o cerco aos ministros civis e isso aconteceu com o ministro do Ultramar – Adriano Moreira. Acabaria por se demitir quando Salazar lhe comunica que, tendo receio das acções dos militares e não tendo a garantia de poder continuar no comando do regime, era obrigado a abandonar as reformas iniciadas pelo ministro do Ultramar, Adriano Moreira. Após este acontecimento, verificou-se um retrocesso enorme na evolução das Províncias Ultramarinas. Defensor incondicional da língua portuguesa, Adriano Moreira recusa qualquer tipo de acordo normativo para a mesma que unificaria todas as formas de escrita nas diferentes latitudes onde diferentes povos falam o português. O Professor usa, amiúde, uma expressão por si criada e que se tornou já bandeira dos defensores da língua lusa: “A língua não é nossa, também é nossa”. Moreira defende que a língua, depois de entregue aos povos que a passam a ter como língua oficial, passa a evoluir de acordo com influências próprias de cada lugar e com as influências endógenas e exógenas que sobre ela se exercem. Adriano Moreira apostou, cedo na necessidade e na validade da criação de uma Comuni- dade de Países de Língua Portuguesa, ainda enquanto Presidente da Sociedade de Geografia de Lisboa. Depois foi o Brasil quem criou a Comunidade dos Países de Língua Portuguesa. O grande papel na criação da CPLP coube, sem dúvida, ao brasileiro Jorge Aparecido de Oliveira. O Professor acreditou, e acredita ainda, que esta organização de países falantes do português constitui uma janela de liberdade para Portugal e para a Europa. Esse núcleo de países deve tornar-se um potentado económico e um espaço de liberdade que marque, definitivamente, o Atlântico Sul. Portugal deve constituir uma ponte de passagem entre o mundo marítimo na África, nas Américas e mesmo no Oriente e a velha Europa, cujo euromundismo desaparecera há muito. De forma clara, Adriano Moreira assume que se não tivesse saído do Ministério do Ultramar e, em consequência, abandonado as reformas em curso, e, ao mesmo tempo, tivesse sucedido a Salazar, a guerra no Ultramar teria tido um fim rápido, negociado e sem que se perpetuassem cicatrizes profundas como aconteceu. Ao mesmo tempo, esclarece que a evolução de Portugal para a democracia ter-se-ia verificado sem sobressaltos. A transição que o Professor fez do Estado Novo para a Democracia foi calma e com a assunção dos valores democráticos que lhe foram propostos. De certa forma, eles encaixavam nos valores do respeito cristão pela pessoa humana, o que deu alguma paz ao futuro Presidente do CDS. Moreira mantém-se extremamente interessado pelos temas actuais, internos e externos, o que lhe permite emitir claras opiniões sobre os mesmos. Continua a sonhar para Portugal um futuro auspicioso que passará, sem dúvida, por uma grande viragem deste país para o Atlântico.
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  • PREFACE - To the book by Nono Sumampouw, Menjadi Manado: Torang Samua Basudara, Sabla Aer, dan Pembentukan Identitas Sosial
    Publication . Schouten, Maria Johanna Christina
    Preface to an anthropological study about the city of Manado (Indonesia). Attention is paid to its geostrategic location and the diversity of its population, in a historical perspective. Includes reflections on anthropological practices and analysis.
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  • Avaliação da capacidade reativa de solos residuais destinados à infiltração de águas residuais tratadas
    Publication . Silva, Flora Cristina Meireles; Albuquerque, António João Carvalho de; Cavaleiro, Victor Manuel Pissarra
    A reutilização de águas residuais tratadas (ART) é praticada, na maioria dos casos, como uma estratégia de conservação da água em regiões onde os recursos hídricos são escassos, mas também por motivos ambientais, a fim de preservar a qualidade da água de meios recetores, reduzindo a descarga de efluentes de estações de tratamento de águas residuais (ETAR). Nos próximos anos, muitas regiões em Portugal e no Mundo, vão consumir mais água, não só para atividades domésticas e industriais, mas também para atividades agrícolas e recreativas (e.g. rega de campos de golfe, áreas desportivas e de lazer), uma vez que o Turismo é uma das apostas de desenvolvimento de muitas regiões. Assim, a recarga artificial de aquíferos (RAQ) pode constituir uma alternativa para o restabelecimento de volumes de água subterrânea que poderão ser utilizados para satisfazer parte das necessidades daquelas atividades. As características do efluente tratado da ETAR de Vila Fernando (Guarda), sugeriam que poderia ser utilizado para a RAQ, uma vez que não há atividade agrícola relevante naquela região e as características do solo pareciam favoráveis à sua infiltração. A RAQ é uma opção válida de reutilização, muito utilizada em várias regiões do Mundo, e pouco considerada em Portugal. Recolheram-se amostras de solo na Quinta de Gonçalo Martins (Guarda) para, em laboratório, avaliar o potencial de remoção de poluentes residuais e patogénicos presentes nos efluentes tratados, que podiam contaminar os recursos hídricos subterrâneos. O solo pode, alternativamente, ser utilizado em bacias de infiltração, retenção ou detenção, previamente à infiltração de efluentes tratados no solo, substituindo o material reativo que normalmente é utilizado para remoção de poluentes e patogénicos. Para perceber os mecanismos de remoção de poluentes e patogénicos no solo, estabeleceu-se um exaustivo plano de ensaios com três materiais de enchimento: solo residual, componente fina do solo (fração inferior a 0,075 mm) e areia de rio. Os resultados das análises realizadas ao solo residual indicam que este apresenta características favoráveis à infiltração de ART, isto é, o complexo argilo-coloidal deste solo apresenta propriedades reativas que lhe permitem remover poluentes por mecanismos de sorção, bem como uma superfície específica adequada para o desenvolvimento do biofilme com capacidade para remover poluentes e patogénicos através de mecanismos de biodegradação. Os ensaios de hidrodinâmica permitiram verificar que, nas camadas superiores do meio de enchimento, podem, ao fim de oito meses, desenvolver-se zonas mortas e curto-circuito hidráulico que podem diminuir a eficiência de remoção de poluentes no tempo. Realizaram-se ensaios de sorção em batch, com o fino do solo e baixas razões solo/líquido, para avaliar a remoção de metais pesados (crómio, cobre, níquel, chumbo e zinco), matéria orgânica, amónio, nitrato e fosfato, em tempos de contacto curtos (24 horas). As maiores remoções foram para o chumbo, seguido do zinco, níquel, cobre e crómio, presumindo-se que tenha ocorrido essencialmente por permuta catiónica, com catiões que se libertaram do complexo argilo-coloidal, e por adsorção. O modelo de pseudo-primeira ordem explicou a cinética de sorção para os cinco metais, matéria orgânica, amónio, nitrato e fosfato. Quando o estado de equilíbrio foi atingido, a remoção destes compostos foi explicada pela isotérmica de Freundlich. Foram realizados ensaios de sorção e biodegradação em três colunas laboratoriais, com solo, fino do solo e areia e elevadas razões solo/líquido, para avaliar a remoção de metais pesados (crómio, cobre, níquel, chumbo e zinco), matéria orgânica, amónio, nitrato, fosfato e microrganismos patogénicos, em tempos de contacto longos (3,5 dias por ciclo, num total de 35 dias), alimentação descontínua e contínua, que permitiram simular a remoção de poluentes presentes em ART, em sistemas como, leitos filtrantes, bacias de detenção, retenção ou infiltração e até no solo. Os cinco metais pesados foram removidos, a taxas elevadas, no solo e fino do solo, por complexação/precipitação na forma de hidróxidos. A matéria orgânica, amónio, nitrato e fosfato foram removidos a taxas elevadas no solo e fino do solo, quer em sistemas de alimentação descontínua, quer em sistemas de alimentação contínua. A matéria orgânica e formas de azoto foram removidos por mecanismos de biodegradação, nomeadamente por remoção carbonácea, nitrificação e desnitrificação, enquanto o fosfato foi removido por complexação/precipitação. Os microrganismos patogénicos foram removidos por filtração e adsorção às partículas do solo e fino do solo. A areia apresentou uma remoção relativamente baixa de poluentes e quase nula de patogénicos. A utilização de solos residuais para infiltração de ART para RAQ, quer diretamente no solo, quer em infraestruturas de detenção, retenção ou infiltração, permite uma boa remoção de poluentes residuais e patogénicos de ART, garantindo a proteção das águas subterrâneas e pode ainda constituir uma solução económica, no caso da substituição de materiais de enchimento tradicionais em estruturas de tratamento.
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  • Perceção de sintomas e de gravidade, qualidade de vida e gestão familiar da asma pediátrica: caracterização e intervenção
    Publication . Silva, Cláudia Maria Gomes Mendes da; Barros, Maria Luísa Torres Queiroz; Simões, Maria de Fátima de Jesus
    A asma, uma das doenças crónicas mais comuns na infância e uma importante causa de internamento hospitalar, impõe muitas vezes alterações na vida da criança e da família, que tem de se adaptar à doença e aos cuidados que esta doença exige. Os pais são habitualmente responsáveis pela implementação das medidas de controlo e gestão da asma, constituindo-se também como uma das influências mais relevantes na adaptação da criança à doença. Esta gestão obriga à tomada de decisões diárias, por se tratar de uma doença com grande variação ao nível dos sintomas e com crises bruscas, o que pode desafiar a sua competência para se adaptarem a essa nova tarefa. O próprio tratamento da asma parece levantar algumas dificuldades aos pais, como a necessidade de recordar e administrar a medicação diariamente, ou algumas preocupações relativas à eficácia e aos efeitos secundários da medicação, o que conduz frequentemente à não adesão à medicação preventiva. Esta investigação teve como objetivos principais, primeiro, caracterizar algumas dimensões cognitivas e de adaptação da vivência da asma em crianças (dos 7 aos 13 anos), averiguar as dificuldades sentidas pelos cuidadores na vivência e gestão da doença e, concomitantemente, contribuir para o estudo preliminar de um modelo de intervenção psicoeducacional breve com os pais de crianças com asma. Os resultados evidenciaram uma inconsistência entre o relato de sintomas pelos pais, a sua avaliação subjetiva da gravidade da asma e a classificação do nível de controlo da doença pelo médico, revelando uma tendência nos pais para subestimarem a gravidade da doença e para relatarem poucos sintomas. Os níveis de educação e de perturbação emocional dos pais, bem como o tempo decorrido desde o diagnóstico, estavam associados com o nível de conhecimento sobre a asma. Por outro lado, o conhecimento sobre a doença não estava associado ao relato de sintomas, nem à avaliação subjetiva da gravidade da asma realizada pelos pais. No entanto, pais com menor conhecimento reportavam menos sintomas. A entrevista FAMSS demonstrou boa consistência interna e validade convergente, com associações significativas com o questionário de conhecimento sobre a asma. Não foram encontradas associações entre os resultados na entrevista com o nível de controlo da asma ou com a gravidade dos sintomas, mas identificaram-se correlações com o número de exacerbações relatado e com a presença de sintomas psicopatológicos nos pais. Tanto as crianças, como os pais, avaliaram positivamente a qualidade de vida das crianças com asma. Os pais de crianças com diagnóstico de asma há mais tempo reportaram melhor qualidade de vida nos filhos. A distribuição dos resultados na versão das crianças mostrou diferenças entre as categorias de gravidade subjetiva estimada pelas crianças e entre as categorias de controlo da asma avaliadas pelos médicos. O grupo com asma não controlada obteve resultados mais baixos no questionário de qualidade de vida, comparativamente às outras duas categorias. Não existe concordância entre a auto-avaliação da qualidade de vida pela criança e a avaliação feita pelos pais, com excepção do resultado na faceta limitações físicas. O estudo agora apresentado permtiu, ainda, testar e avaliar a aplicabilidade de uma intervenção psicoeducativa breve para as mães de crianças com asma. Completaram a intervenção dez mães, tendo participado nas três sessões de grupo da intervenção e nos três momentos de avaliação (antes, no final da intervenção e no follow-up a 9 meses). Os resultados evidenciaram o aumento do conhecimento materno sobre a asma e a melhoria nas práticas de gestão da doença, nomeadamente na resposta aos sintomas e exacerbações, por parte das mães e das crianças, e na integração equilibrada da asma na vida familiar. Esta investigação confirmou que os pais revelam uma tendência para sobrestimar o nível de controlo da asma da criança e um baixo nível de conhecimento sobre a doença. O conhecimento dos pais sobre a asma não mostrou estar relacionado com os resultados clínicos da asma da criança, nem com a avaliação da gravidade percebida ou com o relato de sintomas pelos pais. Estes défices no conhecimento sobre a asma, o baixo relato de sintomas e a subestimação da gravidade da asma, podem afetar a comunicação pais-médico e impedir o controlo adequado da doença. Concluímos, também, que a FAMSS é um instrumento válido para avaliar a gestão da asma pelas famílias, permitindo ter uma visão clara das áreas em que a família revela maiores dificuldades. Por outro lado, os resultados no DISABKIDS-37 demonstraram a complementaridade dos relatos da criança e dos pais na avaliação da qualidade de vida da criança, o que suporta a recomendação da utilização de ambas as fontes nessa avaliação. Esta investigação atestou, ainda, a utilidade de incluir a intervenção psicoeducativa com os pais nos cuidados às crianças com asma. O trabalho com pequenos grupos de pais permite a adaptação da intervenção às características das famílias, contribuindo para a melhoria da gestão da asma pela família.
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  • Estimation of variance components in normal linear mixed models with additivity
    Publication . Ferreira, Dário; Ferreira, Sandra S.; Nunes, Célia; Mexia, João T.
    In this paper we use commutative Jordan Algebras to estimate variance components in linear mixed models. We apply the theory to a model in which three factors cross and one of the factors is additive to the other two.
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  • Relationship between the adenosine A1 receptor and cGMP levels in the hippocampus: implications on neurotransmission and synaptic plasticity
    Publication . Serpa, André Santos Romão Piques; Cascalheira, José Francisco da Silva
    The cyclic nucleotides cAMP and cGMP are second messengers whose levels are modulated by G proteins-coupled receptors, and regulate multiple brain functions, including neurotransmission, memory and synaptic plasticity. The adenosine A1 receptor is highly expressed in the hippocampus where it inhibits neurotransmitter release, protects against excitotoxic insults and regulates synaptic plasticity. Adenosine A1 receptor is coupled to Gi/o proteins which negatively regulate adenylyl cyclase and thus cAMP formation. Modulation of cGMP levels by Gi/o proteins-coupled receptors has also been recently reported. In the present work the ability of adenosine A1 receptors to regulate cyclic nucleotides levels in the hippocampus was investigated. The role of cyclic nucleotides as mediators of some actions of adenosine A1 receptor in the hippocampus was also studied. Activation of adenosine A1 receptor has been shown to decrease cAMP formation in the cerebral cortex, but its effect on cAMP levels at the hippocampus is not clarified, nor its interaction with others neuromodulators while regulating cAMP levels. We set forth to determine the type of interaction found between adenosine A1 and cannabinoids CB1 receptors as negative modulators of cAMP accumulation. Furthermore, we also intend to explore their combined neuroprotective potential. Quantification of cAMP in hippocampal slices was performed through an enzymatic immunoassay, while neuroprotection against NMDA-induced toxicity was assessed by determination of released LDH activity and by quantification, by fluorescence microscopy, of the uptake of propidium iodide (PI) in cultured organotypical hippocampal slices. The A1 agonist N6-Cyclopentyladenosine (CPA) decreased forskolin-stimulated cAMP accumulation in the hippocampal slice with an EC50 of 35 ± 19 nM and an Emax of 29% ± 5%, whereas for the CB1 agonist, WIN55212-2, an EC50 of 6.6 ± 2.7 μM and an Emax of 31% ± 2% were obtained. NMDA (50 μM) increased the release of LDH activity by 92% ± 4% (n=4) when compared with control. Application of WIN55212-2 (30 μM) decreased NMDA-induced LDH activity by 53% ± 11% (n=4), while CPA (100 nM) decreased it by 37% ± 11% (n=4). The combined inhibitory effect of WIN55212-2 (30 μM) and CPA (100 nM) on cAMP accumulation (41% ± 6%, n=4) and NMDA-induced LDH release (88% ± 14%, n=4) did not differ from the sum of the individual inhibitory effects of each agonist (43% ± 8%, n=4, for cAMP accumulation and 90 % ± 22%, n=4, for LDH release), but was different from the effects of CPA or WIN55212-2 alone. Similarly, an additive inhibitory effect of co-application of WIN55212-2 (30μM) and CPA (100nM) on NMDA (50μM)-induced PI uptake was also observed in CA3 but not in CA1 area of the hippocampal slice. Thus, the combined effect of CB1 and A1 agonists on cAMP accumulation and NMDA-induced neurotoxicity is additive suggesting that both agonists trigger independent cAMP signalling pathways and produce independent cumulative neuroprotection against excitotoxic insults in the hippocampus. Previous studies indicate that cGMP produces similar effects to those triggered by adenosine A1 receptors and, recently, it was reported that cGMP might mediate some actions of adenosine A1 receptor in the peripheral nervous system. However, the role of cGMP on adenosine A1 receptor mediated activity at the central nervous system remains obscure. Our aim was to clarify if cGMP is modulated by A1 receptors at the hippocampus, if this modulation depends on activation of the soluble form of guanylyl cyclase, and if such mechanism is identical between male and female rats. Furthermore, the role of cGMP in mediating the inhibitory effect of adenosine A1 receptor on neurotransmission in the hippocampus was also investigated. To achieve our objectives, we used two approaches, enzymatic immunoassays to measure cGMP accumulation and extracellular electrophysiology to measure synaptic transmission at the rat hippocampal slice. The enzymatic immunoassays tests reveal that application of CPA increased cGMP accumulation with an EC50 of 4.2 ± 1.4 nM and an Emax of 17% ± 0.9%. Furthermore, in male rats, the presence of sodium nitroprosside (SNP, a nitric oxide donor) abolished the effect of CPA on cGMP accumulation. In contrast, in female rats, SNP failed to modify the increase in cGMP accumulation induced by CPA, but this increase was reversed by DPCPX, stressing that A1 receptors modulate cGMP accumulation despite the increase in soluble guanylyl cyclase activity by SNP. Thus, A1 receptors increase intracellular cGMP levels at the hippocampus, through mechanisms which differ according to gender. Regarding extracellular electrophysiology studies, we investigated in what extent blocking the cGMP pathway using nitric oxide synthase (NOS), protein kinase G (PKG) and soluble guanylyl cyclase (sGC) inhibitors, would interfere with the inhibitory effect of CPA on synaptic transmission. CPA (15 nM) alone reversibly decreased synaptic transmission by 48% ± 2.1% (n=5) in males and by 54 % ± 5 % in females (n=5). In the presence of the NOS inhibitor LNAME (300 μM), the sGC antagonist ODQ (10 μM) and the PKG inhibitor KT5823 (1 nM), CPAinduced inhibition of synaptic transmission was dampened by 57 % ± 9 % (n=5), 23 % ± 7 % (n=4) and 49 % ± 9 % (n=4), respectively. This attenuation of the effect of CPA was similar in males and females. These findings suggest that A1 receptor neuromodulatory activity on synaptic transmission partially depends on the cGMP pathway.
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