Efeitos Agudos do Nitrato Dietético na Pressão Central e Desempenho Cardíaco em Hipertensos: Estudo Cruzado, Randomizado e Placebo-Controlado / Acute Effects of Dietary Nitrate on Central Pressure and Endothelial Function in Hypertensive Patients: A Randomized, Placebo-Controlled Crossover Study

Resumo Fundamento O nitrato inorgânico (NO3-) da dieta pode fornecer substrato fisiológico para reduzir o nitrito (NO2-) a óxido nítrico (NO) independente do endotélio. Estudos sugerem que o NO3- inorgânico tem efeitos benéficos na saúde cardiovascular. Objetivos Este estudo avaliou os efeitos agudos de 500 mL de suco de beterraba rico em nitrato (SB; contendo 11,5mmol NO3-) na pressão arterial e na função endotelial em pacientes hipertensos tratados. Métodos Estudo cruzado, randomizado, controlado por placebo foi realizado em pacientes hipertensos tratados (n=37; mulheres=62%) que foram submetidos à avaliação clínica e nutricional, avaliação dos parâmetros hemodinâmicos centrais e reatividade microvascular. O nível de significância foi p<0,05. Resultados A média de idade foi 59±7 anos e das pressões sistólica e diastólica foi de 142±10/83±9 mmHg. Houve aumento significativo na taxa de viabilidade subendocárdica (RVSE; 149±25 vs. 165±30%, p<0,001) e redução na duração da ejeção (DE; 37±4 vs. 34±4%, p<0,001) na fase beterraba, mas nenhuma diferença significativa de RVSE na fase controle. O % de aumento na perfusão (155 vs. 159%, p=0,042) cresceu significativamente na fase beterraba, o que não foi observado na fase controle. Na fase beterraba, a alteração da RVSE apresentou correlação significativa com a alteração da área sob a curva de hiperemia reativa pós-oclusiva (ASC-HRPO) (r=0,45, p=0,012). A mudança na DE mostrou uma correlação significativa com pico de perfusão pós-intervenção (r=-0,37, p=0,031) e ASC-HRPO (r=-0,36, p=0,046). Conclusão A ingestão aguda de SB por pacientes hipertensos resultou em melhora da função endotelial, que foi associada à maior viabilidade subendocárdica e desempenho na contração miocárdica.

Abstract Background The diet's inorganic nitrate (NO3-) may provide a physiological substrate for reducing nitrate (NO2-) to NO independent of the endothelium. Studies suggest that inorganic NO3- has beneficial effects on cardiovascular health. Objective This study evaluated the acute effects of 500 mL nitrate-rich beetroot juice (BRJ; containing 11.5mmol NO3-) on blood pressure and endothelial function in treated hypertensive patients. Methods A randomized, placebo-controlled, crossover study was conducted in treated hypertensive patients (n=37; women=62%) who underwent clinical and nutritional evaluation and assessment of central hemodynamic parameters and microvascular reactivity. The significance level was p<0.05. Results The mean age was 59±7 years, and mean systolic and diastolic blood pressures were 142±10/83±9mmHg. There was a significant increase in the subendocardial viability ratio (SEVR; 149±25 vs. 165±30%, p<0.001) and reduction in ejection duration (ED; 37±4 vs. 34±4%, p<0.001) in the beetroot phase but no significant SEVR difference in the control phase. The % increase in perfusion (155 vs. 159 %, p=0.042) was significantly increased in the beetroot phase, which was not observed in the control phase. In the beetroot phase, the change in SEVR showed a significant correlation with the change in the area under the curve of post-occlusive reactive hyperemia (AUC-PORH) (r=0.45, p=0.012). The change in ED showed a significant correlation with the post-intervention perfusion peak (r=-0.37, p=0.031) and AUC-PORH (r=-0.36, p=0.046). Conclusions The acute ingestion of BRJ by hypertensive patients resulted in an improvement of endothelial function, which was associated with higher subendocardial viability and performance in myocardial contraction.

Chromatographic detection of nitrofurans in foods of animal origin / Detecção cromatográfica de nitrofuranos em alimentos de origem animal

Nitrofurans are antibacterials banned in livestock by different countries due to its relationship with the production of carcinogenic metabolites. Several studies have been conducted to find the best methodology to identify these residues. Te objectives of this review work were to show the risk of nitrofuran metabolites (furazolidone; nitrofurazone; nitrofurantoin, furaltadone and nifursol); to explain the application of liquid chromatography and mass spectrometry to determine the presence of these residues in foods of animal origin; and, finally, to report some methodologies that were recently used in different foods of animal origin.(AU)

Nitrofuranos são antibacterianos proibidos na criação de animais por diferentes países devido a sua relação com a produção de metabolitos carcinogênicos. Vários trabalhos de pesquisa têm sido desenvolvidos para encontrar a melhor metodologia que possa identificar esses resíduos. O presente trabalho de revisão teve como objetivos mostrar o risco dos metabolitos dos nitrofuranos (furazolidona, nitrofurazona, nitrofurantoina, furaltadona e nifursol); explicar a aplicação da cromatografia líquida e da espectrometria de massas para determinar a presença desses resíduos em alimentos de origem animal; e, finalmente, relatar algumas metodologias usadas recentemente em alimentos de origem animal.(AU)

Consumption of animal products and frauds: DNA-based methods for the investigation of authenticity and traceability in dairy and meat-derived products: a review / Consumo de produtos de origem animal e fraudes: uma revisão dos métodos moleculares para a investigação de autenticidade e rastreabilidade em produtos lácteos e cárneos

The increase in the populations acquisition power in emerging countries like Brazil has resulted in increased consumption of meat, milk and their derivatives, and a consequent growing surveillance regarding the responsibility of maintaining the quality of these food products. The total or partial replacement by other than the species declared on the product label in meat, milk or derived products compromises the nature and quality of these products, hurting consumer choice rights, which may be based on medical and nutritional recommendations, the economic value of the product or habits and/or dietary restrictions of each specific culture. Species identification in dairy and meat products is important in food traceability. Although food matrices are complex and variable, biomolecular techniques are gradually being applied for species identification, having proven increasingly reliable, fast, specific and highly sensitive, even in mixed samples. For these reasons, this review intends to show the main molecular methods applied to adulteration detection in dairy and meat derivatives, including an already established method, such as the polymerase chain reaction (PCR), as well as more advanced technologies, such as real-time PCR, next-generation DNA sequencing methods and DNA biochip or DNA microarray, which have been gradually applied to the detection and quantification of exogenous DNA in food samples, even if present in small amounts.

O aumento do poder de compra da população, especialmente em países emergentes como o Brasil, foi seguido pelo crescente consumo de carnes, leites e seus derivados, assim como pela maior exigência por padrões de qualidade destes produtos. Os diferentes tipos de fraude podem comprometer a qualidade e ferir os direitos do consumidor, sendo relevante a aplicação de métodos mais sensíveis e específicos para investigação da autenticidade de gêneros alimentícios de origem animal. A substituição total ou parcial de carne, leite ou derivados, de outra espécie animal que não a declarada no rótulo dos produtos, compromete a natureza e a qualidade destes produtos, prejudicando os direitos de escolha dos consumidores, que podem estar relacionados a recomendações médicas e nutricionais, ao valor econômico do produto ou sobre os hábitos e/ou restrições alimentares específicos de cada cultura. A identificação das espécies animais que deram origem aos produtos cárneos e lácteos e importante para a rastreabilidade dos alimentos. Embora matrizes alimentares tenham composição complexa e variável, técnicas biomoleculares têm sido cada vez mais utilizadas para a identificação de espécies animais, uma vez que tem sido demonstrada a confiabilidade, especificidade, rapidez e alta sensibilidade, mesmo quando utilizadas em amostras mistas. Esta revisão teve como objetivo apresentar os principais métodos moleculares que podem ser utilizados para a detecção da adulteração de espécies em derivados cárneos e lácteos, incluindo métodos já bem estabelecidos, tais como a reação em cadeia da polimerase (PCR), bem como as tecnologias mais avançadas, como a PCR em tempo real, os métodos de sequenciamento de DNA de ultima geração e o biochip de DNA ou DNA microarray. Esses métodos moleculares vêm sendo utilizados, com sucesso, na detecção e quantificação de DNA exógeno em amostras de alimentos, mesmo que este DNA esteja presente em pequenas quantidades.

Use of PCR for detection of bovine tuberculosis bacillus in milk of positive skin test cows / Uso da PCR para detecção de bacilo da tuberculose bovina em leite de vacas positivas ao teste cutâneo

The causative agent of bovine tuberculosis (BTB) is Mycobacterium bovis, a bacterium belonging to the M. tuberculosiscomplex (MTC). The definitive diagnosis is achieved through isolation and identification of M. bovis from clinical samples, using a combination of traditional culture and biochemical methods, which is considered the “gold standard”. This procedure is cumbersome and time-consuming. We evaluated a PCR assay for the direct detection of MTC DNA in milk of positive skin test cows, using primers that were previously tested and proven reliable to target the IS6110element. Milk previously seeded with M. bovis was used as the starting material, for standardization of the technique. The procedure involved extracting the DNA by enzymatic lysis (proteinase K and lysozyme), phenol, chloroform, isoamyl alcohol, followed by ethanol precipitation and PCR. The PCR assay allowed us to detect BTB in artificially contaminated milk, with a detection limit of 100 CFU/mL, and was also able to detect the bacillus in 50% (75/150) of the milk samples tested. This procedure could be used to assist the in vivo diagnosis of BTB, complementing sorological or microbiological tests, becoming an alternative option for epidemiological studies of BTB transmission and preventing contaminated milk from entering the food supply.

O agente causador da tuberculose bovina (BTB) é o Mycobacterium bovis, uma bactéria pertencente ao complexo M. tuberculosis (CMT). O diagnóstico definitivo é realizado através do isolamento e identificação de M. bovis em amostras clínicas, utilizando uma combinação de cultura bacteriológica e métodos bioquímicos, que são considerados como “padrão de ouro”. Entretanto, esses procedimentos são trabalhosos e demorados. No presente estudo, foi avaliado um ensaio de PCR para a detecção direta de DNA de CMT em leite de vacas positivas ao teste cutâneo, utilizando primerspreviamente testados e comprovadamente confiáveis, para amplificação da região de interesse IS6110. Leite previamen- te contaminado com M. bovis foi utilizado como material de partida para a padronização da técnica. O procedimento envolveu a extração do DNA por lise enzimática (proteinase K e lisozima), fenol, clorofórmio, álcool isoamílico, segui- do de precipitação com etanol e PCR. O ensaio de PCR detectou BTB em leite artificialmente contaminado, com um limite de detecção de 100 UFC/mL, e também foi capaz de detectar o bacilo em 50% (75/150) das amostras de leite testadas. A técnica de PCR pode ser utilizada para auxiliar o diagnóstico in vivo da BTB, além de complementar os tes- tes sorológicos ou microbiológicos, tornando-se uma alternativa para estudos epidemiológicos da transmissão de BTB, prevenindo que o leite contaminado entre na cadeia de alimentos.

A multidisciplinary approach to diagnose naturally occurring bovine tuberculosis in Brazil / Uma abordagem multidisciplinar para o diagnóstico de tuberculose bovina em um rebanho naturalmente infectado no Brasil

A herd infected naturally with tuberculosis was investigated by different diagnostic methods. Ninety days after a screening test that identified 21 cows as skin test positive, a Comparative Intradermal Tuberculin Test (CITT) was performed in those 21 cows and in 29 other randomly selected skin test negative cows. Milk samples and nasal swabs were collected prior to the CITT for bacteriological culture and PCR, while blood samples were collected for IFN release and antibody responses to MPB70 and MPB83, at three time points post tuberculin injection. Animals positive by CITT were slaughtered and disease confirmation undertaken. Based on the Kappa test, IFN was comparable to the standard tests (culture, PCR and CITT) at all three sampling points. Results from both antibody ELISAs were similar but were not comparable to the standard tests. T-test analysis of the CITT, IFN and ELISAs demonstrated that their performances were not correlated. There is increasing recognition that individually, available diagnostic tests do not detect all infected cattle. Therefore, a comprehensive strategy for the diagnosis of bovine TB should include test results for the detection of both cellular and humoral immune responses where there may be animals at different stages of infection.

Um rebanho bovino naturalmente infectado por tuberculose foi analisado através de diferentes métodos diagnósticos. Um teste intradérmico simples (TIC) identificou 21 animais como positivos. Após 90 dias deste resultado, um teste intradérmico comparativo (TIC) foi aplicado nos 21 animais positivos ao TIS, além de outros 29 animais com resultados prévios negativos escolhidos aleatoriamente. De todos estes animais (50), foram coletadas amostras de leite e secreção nasal para isolamento e identificação de microrganismos por cultura e PCR; amostras de sangue de cada um dos animais foram coletadas para exames de ELISA: produção de Interferon-gama (IFN) e pesquisa de anticorpos frente aos antígenos MPB70 e MPB83. Tais amostras sanguíneas foram coletadas em três diferentes momentos: no dia da execução do TIC e nos dias dia 7 e dia 21 após a execução do TIC. Os animais que foram positivos a este teste foram abatidos; exames de identificação do agente, tais como cultivo e PCR foram realizados post-mortem para confirmação da doença. Baseado na análise Kappa, IFN apresentou resultados estatisticamente comparáveis aos resultados de isolamento e identificação bacteriana por cultura e PCR, além do TIC ao longo de todo o experimento. No entanto, TIC, ELISA e IFN não foram estatisticamente comparáveis. Tais resultados sugeriram que nenhum dos atuais métodos de diagnóstico para tuberculose possibilitou a identificação de todos os animais infectados. Por este motivo, uma estratégia mais abrangente deveria incluir métodos de diagnóstico que pudessem identificar a resposta imune celular e humoral, uma vez que animais de um mesmo rebanho poderiam se encontrar em diferentes estágios da infecção.

Microbiological, technological and therapeutic properties of kefir: a natural probiotic beverage

Kefir is a fermented milk beverage produced by the action of bacteria and yeasts that exist in symbiotic association in kefir grains. The artisanal production of the kefir is based on the tradition of the peoples of Caucasus, which has spread to other parts of the world, from the late 19th century, and nowadays integrates its nutritional and therapeutic indications to the everyday food choices of several populations. The large number of microorganisms present in kefir and their microbial interactions, the possible bioactive compounds resulting of microbial metabolism, and the benefits associated with the use this beverage confers kefir the status of a natural probiotic, designated as the 21th century yoghurt. Several studies have shown that kefir and its constituents have antimicrobial, antitumor, anticarcinogenic and immunomodulatory activity and also improve lactose digestion, among others. This review includes data on the technological aspects, the main beneficial effects on human health of kefir and its microbiological composition. Generally, kefir grains contain a relatively stable and specific microbiota enclosed in a matrix of polysaccharides and proteins. Microbial interactions in kefir are complex due to the composition of kefir grains, which seems to differ among different studies, although some predominant Lactobacillus species are always present. Besides, the specific populations of individual grains seem to contribute to the particular sensory characteristics present in fermented beverages. This review also includes new electron microscopy data on the distribution of microorganisms within different Brazilian kefir grains, which showed a relative change in its distribution according to grain origin.

Uso de métodos complementares na inspeção post mortem de carcaças com suspeita de tuberculose bovina / Use of complementary methods in post mortem inspection of carcasses with suspected bovine tuberculosis

O objetivo foi utilizar métodos complementares de diagnóstico (histopatológicos, bacteriológicos e moleculares), no julgamento de lesões suspeitas de tuberculose observadas durante a inspeção post mortem de rotina em abatedouros. Foi acompanhado o abate e a inspeção de 41.193 bovinos, sadios ao exame ante mortem, em sete abatedouros no estado de Mato Grosso. Carcaças de 198 (0,48%) animais apresentaram lesões, sendo 182 (92,0%) classificadas como granulomatosas ou piogranulomatosas na avaliação histopatológica. Entretanto, na baciloscopia, não foi evidenciada a presença de bacilo álcool-ácido resistente (BAAR). Mycobacterium bovis foi isolado em três (1,5%) lesões, provenientes de linfonodos retrofaringeanos de bovinos com até três anos de idade. Quando usado a PCR múltipla (m-PCR) diretamente nos fragmentos de tecido, detectou-se a presença de DNA de M. bovis em 14 (7,0%) lesões, incluindo as três amostras identificadas na análise bacteriológica. O julgamento das lesões pelo exame macroscópico concordou em 93,0% (184/198) com os resultados obtidos por meio da PCR. A fim de evitar equívocos durante a avaliação, principalmente das lesões paucibacilares, como as encontradas neste estudo, recomenda-se a utilização de testes complementares rápidos e confirmatórios. A m-PCR, associada à inspeção post mortem de rotina, demonstrou ser uma técnica promissora para a vigilância da tuberculose bovina em abatedouros, contribuindo para o sucesso do programa de erradicação da tuberculose bovina.

The aim of this study was used diagnostic methods (histopathological, bacteriological and molecular) in the trial of suspected tuberculosis lesions observed during routine post mortem inspection in abattoirs. A total of of 41,193 cattle, which appeared healthy in ante mortem examination, slaughtered in seven abattoirs in the state of Mato Grosso, Brazil were examined. The carcasses of 198 (0.48%) animals showed lesions, of which 182 (91.9%) were classified as granulomatous or pyogranulomatous by histopathological analysis. However, at bacilloscopy, the presence of acid-fast bacilli (AFB) was not detected. Mycobacterium bovis was recovered from 3 (1.5%) samples, all from retropharyngeal lymph nodes in cattle up to three years old. When multiplex PCR (m-PCR) was performed directly on fragments of injured tissue, M. bovis DNA was detected in 14 (7.0%) samples including the same 3 bacteriologically positive samples. Evaluation of lesions by macroscopic analysis agreed 93% (184/198) with bacteriological culturing and the molecular test. To avoid misinterpretation during the examination, mainly of paucibacillary lesions such as those found in the samples analyzed, the use of rapid and unequivocal complementary tests such as mPCR is recommended. Molecular diagnosis, combined with routine post mortem inspection, proved to be a promising technique to improve the surveillance of TB in abattoirs, contributing to the success of the bovine tuberculosis eradication program.

Proteomic analysis of whey from bovine colostrum and mature milk

The aim of this study was to standardize a methodology to obtain two-dimensional (2D) maps of whey proteins from bovine colostrum and mature milk, using two-dimensional electrophoresis, in order to identify the minor proteins by matrix-assisted laser desorption/ionization tandem time-of-flight mass spectrometry (MALDI TOF/TOF MS). A total of 38 proteins were identified, 20 spots in the colostrum whey and 18 in the mature milk whey; 5 of them were identified for the first time.

Detection of mycobacterium bovis DNA in nasal swabs from tuberculous cattle by a multiplex PCR

Detection of tuberculosis in cattle relies on the intradermal tuberculin test (ITT), but a definitive diagnosis requires identification of the pathogen after the animal is slaughtered. DNA in nasal swabs from 50 cows was analyzed by m-PCR, targeting for the RvD1-Rv2031c and IS6110 sequences. M. bovis was identified in two of 34 tuberculous cows (5.9 percent). The use of mPCR of nasal swabs as an in vivo diagnostic tool for bovine tuberculosis is suggested.

Qualitative and quantitative assessment of genetically modified soy in enteral nutrition formulas by polymerase chain reaction based methods / Avaliação qualitativa e quantitativa de soja geneticamente modificada em fórmulas de nutrição enteral

OBJECTIVE: The aim of this work was to investigate the occurrence of Roundup Ready soybean in enteral nutrition formulas sold in Brazil. METHODS: A duplex Polymerase Chain Reaction based on the amplification of the lectin gene and the construction of the recombinant deoxyribonucleic acid of transgenic glyphosate-tolerant soybean (35S promoter and chloroplast transit peptide gene) was performed in order to analyze the deoxyribonucleic acid obtained from nine soy protein isolate-containing formulas. RESULTS: Despite the highly processed nature of the food matrices, amplifiable deoxyribonucleic acid templates were obtained from all tested samples, as judged by the amplification of the lectin gene sequence. However, amplicons relative to the presence of Roundup Ready soybean were restricted to one of the nine enteral nutrition formulas analyzed as well as to the soybean reference powder, as expected. Quantitative analysis of the genetically modified formula by real-time Polymerase Chain Reaction showed a content of approximately 0.3 percent (w/w) of recombinant deoxyribonucleic acid from the Roundup Ready soybean. CONCLUSION: The results show that one of the formulas contained genetically modified soy, pointing to the need of regulating the use of transgenic substances and of specific labeling in this product category.

OBJETIVO: Investigar a ocorrência de soja transgênica em fórmulas de suporte nutricional comercializadas no Brasil. MÉTODOS: Foi desenvolvido o método da reação em cadeia da polimerase duplex, com base na amplificação do gene na lectina, e na construção do ácido desoxirribonucléico recombinante da soja transgênica tolerante a glifosato (promotor 35S e gene de peptídeo de trânsito de cloroplasto), a fim de avaliar o ácido desoxirribonucléico extraído a partir das nove fórmulas contendo isolado protéico de soja. RESULTADOS: Apesar do alto grau de processamento aos quais os produtos avaliados foram submetidos, foi possível extrair ácido desoxirribonucléico amplificável a partir de todas as amostras, demonstrado pela amplificação do gene endógeno (lectina). Adicionalmente, o fragmento relativo à modificação genética da soja transgênica foi detectado em uma das nove amostras avaliadas, bem como na amostra relativa ao material de referência contendo 1,0 por cento de organismo geneticamente modificado. As análises quantitativas realizadas a partir da reação em cadeia da polimerase em tempo real revelaram a presença de aproximadamente 0,3 por cento de ácido desoxirribonucléico recombinante derivado de organismo geneticamente modificado na amostra de fórmula que apresentou resultado positivo. CONCLUSÃO: Os resultados demonstram que uma das fórmulas analisadas apresentava ingredientes derivados de soja geneticamente modificada, apontando para a necessidade de regulamentar a utilização de transgênicos, e de rotulagem específica nessa categoria de produtos.

Identification of Mycobacterium bovis Isolates by a multiplex PCR / Identificação de colônias isoladas de Mycobacterium bovis por PCR múltipla

Isolates from suggestive bovine tuberculosis lesions were tested by a multiplex polymerase chain reaction (m-PCR) targeting for RvD1Rv2031c and IS6110 sequences, specific for M. bovis and Mycobacterium tuberculosis complex respectively. The m-PCR successfully identified as M. bovis 88.24% of the isolates.

Colônias isoladas a partir de lesões sugestivas de tuberculose bovina foram testadas pela reação múltipla em cadeia da polimerase, usando oligonucleotídeos direcionados para as seqüências genômicas RvD1Rv2031c e IS6110, específicas para M. bovis e para o complexo Mycobacterium tuberculosis, respectivamente. A m-PCR identificou, com sucesso, 88,24% das colônias isoladas como M. bovis.

Mycobacterium bovis e o risco da transmissão da tuberculose bovina ao homem através do leite: um problema de saúde pública / Mycobacterium bovis and the risk of transmission of bovine tuberculosis to humans through milk: a public health problem

Visando conhecer os dados sobre a história do Mycobacterium bovis, sua taxonomia, dados epidemiológicos, impactos à saúde humana, economia e os riscos de transmissão através do comércio clandestino de leite no Brasil, realizou-se uma extensa revisão sobre a situação da tuberculose humana de origem zoonótica causada pela ingestão de leite contaminado. Evidenciou-se que estes dados, juntamente com a prevalência real da tuberculose bovina no Brasil são precários, demonstrando, assim, a necessidade urgente de adoção de medidas sanitárias.