Autor(es)

Billur Köfter; Fatma Alkan; Ayşem Seda Yücel

Título

SIMULAÇÃO INTERATIVA BASEADA EM INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL PARA MODELOS ATÔMICOS: ESTUDO PILOTO

Resumo

Introdução: Os modelos atômicos são ensinados de forma abstrata e mecânica, o que limita a compreensão conceitual e as habilidades de raciocínio dos alunos. Este estudo aborda esses desafios por meio de uma simulação interativa baseada em IA que integra o desenvolvimento histórico dos modelos atômicos em uma estrutura tecnológica e pedagógica por meio de diálogos científicos, promovendo a investigação, a participação e a aprendizagem significativa no ensino de química. Objetivo: Este estudo tem como objetivo avaliar a eficácia da simulação baseada em IA no desenvolvimento da compreensão conceitual, participação e habilidades de raciocínio científico dos alunos do ensino médio em relação aos modelos atômicos. Métodos: O estudo utilizou o método de pesquisa de design e desenvolvimento. A simulação foi criada na plataforma Replit usando a abordagem de diálogo científico suportada pelo GPT-4.0. Cinquenta alunos do 9º ano participaram voluntariamente do estudo. Os dados foram coletados por meio de perguntas abertas e analisados usando escalas de usabilidade, experiência do usuário e carga cognitiva. Resultados e Discussão: Os alunos classificaram a simulação como tendo alta usabilidade (M=4,07), boa experiência do usuário (M=3,76) e baixa carga cognitiva (M=2,36). Os comentários qualitativos destacaram que os diálogos científicos eram agradáveis e fáceis de usar. Os resultados mostram que a simulação aumentou efetivamente a compreensão e a participação dos alunos na aprendizagem dos modelos atômicos. O estudo é consistente com trabalhos anteriores que enfatizam o papel das simulações digitais no desenvolvimento da aprendizagem conceitual. O feedback apoiado por IA e os diálogos interativos promoveram a motivação e o raciocínio científico. Conclusões: A simulação aumenta a motivação dos alunos e a compreensão conceitual ao integrar elementos históricos, pedagógicos e tecnológicos. Ela apoia a aprendizagem significativa e pode ser expandida com aplicações mais amplas em estudos futuros.

Palavras-chave

Educação química; aprendizagem baseada em cenários; tecnologia educacional; compreensão conceitual

Title

AI-BASED INTERACTIVE SIMULATION FOR ATOMIC MODELS: PILOT STUDY

Abstract

Background: Atomic models are typically taught using abstract and rote methods, which limit students' conceptual understanding and reasoning skills. This study addresses these challenges through an AI-based interactive simulation that integrates the historical development of atomic models within a technological and pedagogical framework via scientific dialogues, promoting inquiry, participation, and meaningful learning in chemistry education. Aims: This study aims to evaluate the effectiveness of AI-based simulation in developing high school students' conceptual understanding, participation, and scientific reasoning skills regarding atomic models. Methods: The study utilized the design and development research method. The simulation was created on the Replit platform using a scientific dialogue approach supported by GPT-4.0. Fifty 9th-grade students volunteered for the study. Data were collected through open-ended questions and analyzed quantitatively and qualitatively using usability, user experience, and cognitive load scales. Results: Students rated the simulation as having high usability (M=4.07), good user experience (M=3.76), and low cognitive load (M=2.36). Qualitative feedback emphasized that the scientific dialogues were enjoyable and easy to use. Findings showed increased participation, improved conceptual understanding, and positive learning experiences. Discussion: Results suggest that the simulation effectively increased students' understanding and engagement in learning atomic models. Findings are consistent with previous studies highlighting the role of digital simulations in enhancing conceptual learning. AI-supported feedback and interactive dialogues encouraged motivation and scientific reasoning. Conclusions: Simulation increases student motivation and conceptual understanding by integrating historical, pedagogical, and technological elements. It supports meaningful learning and can be expanded with broader applications in future studies.

Keywords

Chemistry education; scenario-based learning; educational technology; conceptual understanding

Autor(es)

Ayad Kadhim Fadhil; Wisam Okash Toamah

Título

AVALIAÇÃO DOS NÍVEIS DE ELETRÓLITO SÉRICO EM PACIENTES COM DIABETES MELLITUS

Resumo

Introdução: Neste estudo, foram estimados novos biomarcadores para concentrações de alguns eletrólitos e sua relação com o diabetes. Objetivo: O estudo visa avaliar as concentrações críticas de alguns eletrólitos importantes presentes no corpo e sua relação com pacientes com diabetes tipo 2, além de estudar as razões para a diminuição e aumento de algumas concentrações. Métodos: Uma amostra foi retirada de pacientes com diabetes tipo 2 e as concentrações de alguns íons importantes foram medidas. Alguns desses íons foram estudados usando um dispositivo de eletrólitos SEMI do modelo American Origin, que foi então usado para testar as concentrações de eletrólitos. Resultados: Um total de 100 participantes foi incluído neste estudo, composto por 50 pacientes com diabetes mellitus tipo 2 (T2D) e 50 indivíduos saudáveis pareados por idade (ND). A idade dos participantes variou entre 15 e 65 anos. As avaliações bioquímicas incluíram a mensuração dos níveis de cálcio, cloreto, sódio e potássio em ambos os grupos. Entre os participantes, 35 (70%) eram do sexo masculino e 15 (30%) do sexo feminino. Não foi observada diferença estatisticamente significativa (p > 0,05) entre os grupos T2D e ND quanto à distribuição por sexo. Discussão: Os desequilíbrios eletrolíticos podem resultar do uso de medicamentos como diuréticos, medicamentos antidiabéticos e insulina exógena, bem como hiperglicemia, insuficiência renal e cetoacidose, outras condições que alteram a concentração de eletrólitos no corpo. Em contraste com os pacientes ND, os níveis séricos de Na+ e Cl- aumentaram significativamente (p < 0,05) nesta investigação, embora os aumentos nos níveis de Ca+2 e K+ não tenham sido estatisticamente significativos (p>0,05). Esse achado está de acordo com pesquisas anteriores que mostraram níveis elevados de Na+ e Cl- em pacientes com diabetes devido ao aumento da perda de água por diurese osmótica. No entanto, não houve alteração perceptível no Ca+2 entre os indivíduos DM2 e ND (valor de P > 0,05). Conclusões: A homeostase da glicose pode ser comprometida devido a alterações nos níveis de sódio, potássio, cálcio e cloreto.

Palavras-chave

Idade; Diabetes mellitus; Concentração de eletrólitos; HbA1C

Title

ASSESSMENT OF SERUM ELECTROLYTE LEVELS IN DIABETES MELLITUS PATIENTS

Abstract

Background: In this study, new biomarkers for concentrations of some electrolytes and their relationship to diabetes were estimated. Aim: The study aims to assess the critical concentrations of some important electrolytes present in the body and their relationship to patients with type 2 diabetes and to study the reasons for the decrease and increase in some concentrations. Methods: A sample was drawn from patients with type 2 diabetes, and the concentrations of some important ions were measured. Some of these ions were studied using an American Origin Model SEMI electrolyte device that was then used to test the electrolyte concentrations. Results: A total of 100 participants were included in this study, comprising 50 patients with type 2 diabetes (T2D) and 50 age-matched healthy controls (ND). The participants ranged in age from 15 to 65 years. Biochemical assessments included measurements of calcium, chloride, sodium, and potassium levels in both groups. Among the participants, 35 (70%) were male and 15 (30%) were female. No statistically significant difference (p > 0.05) was observed between T2D and ND groups with respect to sex distribution. Discussion: Electrolyte imbalances can result from using of drugs such as diuretics, antidiabetic medications, and exogenous insulin, as well as hyperglycemia, renal failure, and ketoacidosis, other conditions that alter the body's concentration of electrolytes. In contrast to ND patients and T2D patients, serum Na+ and Cl- levels increased significantly (p < 0.05) in this investigation, although the increases in Ca+2 and K+ levels were not statistically significant (p > 0.05). This finding is in line with previous research that showed elevated Na+ and Cl- levels in diabetes patients due to increased water loss via osmotic diuresis. However, there was no discernible change in Ca+2 between the T2D and ND individuals (P value > 0.05). Conclusions: Glucose homeostasis may be disrupted due to alterations in sodium, potassium, calcium, and chloride levels.

Keywords

Age; Diabetes mellitus; Electrolytes concentration; HbA1C

Autor(es)

Nina Vladimirovna Bugero; Svetlana Mikhailovna Aleksandrova; Anna Alexandrovna Titova; Alena Alekseevna Krainova; Daria Vyacheslavovna Yakimova

Título

CARACTERÍSTICAS COPROLÓGICAS DA INFECÇÃO POR BLASTOCYSTIS SPP.: UM ESTUDO COMPARATIVO DA FEDERAÇÃO RUSSA

Resumo

Introdução: As parasitoses intestinais, especialmente a blastocistose causada por Blastocystis spp., representam um problema de saúde global, afetando até 80% da população em países em desenvolvimento. A compreensão dos distúrbios digestivos funcionais associados a essa infecção é crucial para o diagnóstico e tratamento. Objetivo: Investigar as alterações estruturais e químicas no trato gastrointestinal durante a infecção por Blastocystis spp. por meio do exame coprológico completo e avaliar o valor diagnóstico de seus indicadores. Métodos: Foi realizado um estudo transversal com 503 indivíduos com doenças gastrointestinais e infecção confirmada por Blastocystis spp., comparados a um grupo controle de 150 indivíduos saudáveis pareados por sexo e idade. Amostras fecais foram analisadas sem padronização dietética prévia, utilizando quatro preparações: nativa, com solução de Lugol, com Sudan e com glicerina. A análise incluiu a avaliação de detritos, fibras musculares e vegetais, amido e a identificação de protozoários. Resultados: Indivíduos infectados apresentaram distúrbios digestivos significativos em comparação aos controles. Observou-se redução do conteúdo de detritos em mais de 50% dos infectados, indicando digestão prejudicada. Mais de 80% exibiram fibras musculares cilíndricas mal digeridas. A fibra vegetal digestível estava elevada, variando com a consistência das fezes (p < 0,05). A ausência completa de digestão do amido foi observada em 100% dos infectados, com 56,85% apresentando quantidades significativas (++) e 43,15% quantidades muito grandes (+++), contrastando com 98% do grupo controle sem amido detectável (p < 0,001). Discussão: Os achados indicam que a infecção por Blastocystis spp. causa alterações profundas nos processos digestivos, caracterizadas por fermentação e digestão incompleta de carboidratos e proteínas. O exame coprológico mostrou-se uma ferramenta simples e de alto valor diagnóstico para detectar esses distúrbios funcionais. Conclusões: Os indicadores coprológicos são instrumentos laboratoriais eficazes para diagnosticar doenças parasitárias como a blastocistose e podem orientar estratégias terapêuticas na prática clínica.

Palavras-chave

Blastocystis spp.; blastocistose; coprograma; doenças gastrointestinais; protozoários

Title

COPROLOGICAL CHARACTERISTICS OF BLASTOCYSTIS SPP. INFECTION: A COMPARATIVE STUDY FROM THE RUSSIAN FEDERATION

Abstract

Background: Intestinal parasitic diseases, particularly blastocystosis caused by Blastocystis spp., represent a global health concern, affecting up to 80% of populations in developing countries. Understanding the functional digestive disturbances associated with this infection is crucial for diagnosis and treatment. Aim: This study aimed to investigate the structural and chemical changes in the gastrointestinal tract during Blastocystis spp. infection using comprehensive coprogram characteristics and to evaluate the diagnostic value of its indicators. Methods: A cross-sectional study was conducted on 503 individuals with gastrointestinal diseases and confirmed Blastocystis spp. infection, compared with 150 healthy controls matched by sex and age. Fecal samples were analyzed without prior dietary standardization, using four preparations: native, Lugol's solution, Sudan solution, and glycerin. Analysis included evaluation of detritus, muscle and plant fibers, starch, and protozoa identification. Results: Infected individuals showed significant digestive disturbances compared to controls. Reduced detritus content was observed in over 50% of infected individuals, indicating impaired digestion. Over 80% exhibited poorly digested cylindrical muscle fibers. Digestible plant fiber was significantly elevated, varying with stool consistency (p < 0.05). Complete absence of starch digestion was observed in 100% of infected individuals, with 56.85% showing significant amounts (++) and 43.15% very large amounts (+++), contrasting with 98% of controls with no detectable starch (p < 0.001). Discussion: The findings indicate that Blastocystis spp. infection causes profound alterations in digestive processes, characterized by fermentation and incomplete digestion of carbohydrates and proteins. Coprological examination proved to be a simple, highly valuable diagnostic tool for detecting these functional disorders. Conclusions: Coprogram indicators serve as effective laboratory instruments for diagnosing parasitic diseases like blastocystosis and can guide therapeutic strategies in clinical practice.

Keywords

Blastocystis spp.; blastocystosis; coprogram; gastrointestinal diseases; protozoa

Autor(es)

Ana Carina Furtado de Carvalho; Luis Alcides Brandini De Boni

Título

BIOPROCESSOS: O FUTURO SUSTENTÁVEL DOS COMBUSTÍVEIS NO BRASIL.

Resumo

Introdução: A busca por alternativas sustentáveis aos combustíveis fósseis tem impulsionado a pesquisa em biocombustíveis no Brasil, um país com vasta biodiversidade e economia fortemente baseada no agronegócio. Esta entrevista apresenta a perspectiva da Professora Doutora Ana Carina Furtado de Carvalho, pesquisadora com formação em Engenharia de Alimentos, mestrado em Engenharia Química e doutorado em Biotecnologia Industrial pela Universidade de São Paulo, sobre os desafios e oportunidades no campo dos biocombustíveis e bioprocessos no contexto brasileiro. Objetivos: Esta entrevista visa explorar as contribuições científicas, visão e experiência da Prof. Ana Carina no campo dos biocombustíveis e aproveitamento de resíduos agroindustriais, abordando aspectos técnicos, econômicos, ambientais e sociais relacionados ao desenvolvimento de bioprocessos sustentáveis no Brasil. Métodos: Foi realizada uma entrevista semiestruturada com dez perguntas abrangendo temas como motivação pessoal para pesquisa em biocombustíveis, tecnologias de produção de biodiesel, uso de enzimas imobilizadas, potencial das biorrefinarias, interação academia-indústria, experiências internacionais e estratégias de ensino. A entrevista teve duração aproximada de 25 minutos e foi conduzida por um entrevistador não profissional. Resultados: A entrevistada destacou a importância do desenvolvimento de biocombustíveis a partir de resíduos agroindustriais no contexto brasileiro, enfatizando três aspectos principais: social, ambiental e econômico. Apresentou como caminho promissor para o biodiesel a utilização conjunta de matéria-prima lipídica de fonte renovável, etanol e catalisadores enzimáticos em substituição aos químicos. Apontou o uso de biomassa com atividade lipolítica como alternativa para redução de custos na produção de biodiesel enzimático. Defendeu o conceito de biorrefinarias integradas como solução para otimizar processos e reduzir custos logísticos, além de destacar a importância da cooperação internacional e da interação academia-indústria para o avanço das pesquisas. Discussão: A entrevista evidencia a visão multidimensional necessária para o desenvolvimento sustentável dos biocombustíveis, integrando aspectos econômicos, ambientais e sociais. A pesquisadora aponta para a necessidade de integração entre diferentes setores produtivos (biodiesel, etanol, alimentos) como forma de viabilizar economicamente a produção de biocombustíveis e compostos de alto valor agregado. São discutidos os desafios técnicos e econômicos da produção enzimática de biodiesel, as oportunidades para valorização de resíduos agroindustriais e a importância da cooperação internacional para ampliar a visão sobre problemas comuns. Conclusões: A pesquisa em biocombustíveis e bioprocessos representa um caminho promissor para o desenvolvimento sustentável no Brasil, com potencial para reduzir a dependência de combustíveis fósseis, valorizar a biomassa disponível e promover desenvolvimento socioeconômico. As tecnologias enzimáticas, embora ainda enfrentem desafios de competitividade econômica, oferecem vantagens ambientais significativas por operarem em condições mais brandas de temperatura e pressão. O conceito de biorrefinarias integradas emerge como solução para otimizar recursos e processos, reduzindo impactos ambientais e custos logísticos. A formação de novos pesquisadores na área é fundamental para continuar avançando rumo a processos mais sustentáveis que contribuam para o progresso do país.

Palavras-chave

Biocombustíveis; Biotecnologia; Biorrefinaria; Resíduos Agroindustriais; Bioprocessos

Title

BIOPROCESSES: THE SUSTAINABLE FUTURE OF FUELS IN BRAZIL

Abstract

Introduction: The search for sustainable alternatives to fossil fuels has driven research into biofuels in Brazil, a country with vast biodiversity and an economy strongly based on agribusiness. This interview presents the perspective of Professor Dr. Ana Carina Furtado de Carvalho, a researcher with a background in Food Engineering, a Master's in Chemical Engineering, and a PhD in Industrial Biotechnology from the University of São Paulo, regarding the challenges and opportunities in the field of biofuels and bioprocesses in the Brazilian context. Objectives: This interview aims to explore the scientific contributions, vision, and experience of Prof. Ana Carina in the field of biofuels and the utilization of agro-industrial waste, addressing technical, economic, environmental, and social aspects related to the development of sustainable bioprocesses in Brazil. Methods: A semi-structured interview was conducted with ten questions covering themes such as personal motivation for biofuel research, biodiesel production technologies, the use of immobilized enzymes, the potential of biorefineries, academia-industry interaction, international experiences, and teaching strategies. The interview lasted approximately 25 minutes and was conducted by a non-professional interviewer. Results: The interviewee highlighted the importance of developing biofuels from agro-industrial waste in the Brazilian context, emphasizing three main aspects: social, environmental, and economic. She presented the joint use of lipid raw materials from renewable sources, ethanol, and enzymatic catalysts to replace chemical ones as a promising path for biodiesel. She pointed out the use of biomass with lipolytic activity as an alternative for reducing costs in enzymatic biodiesel production. She advocated for the concept of integrated biorefineries as a solution to optimize processes and reduce logistics costs, in addition to highlighting the importance of international cooperation and academia-industry interaction for the advancement of research. Discussion: The interview highlights the multidimensional vision necessary for the sustainable development of biofuels, integrating economic, environmental, and social aspects. The researcher points to the need for integration between different productive sectors (biodiesel, ethanol, food) as a way to make the production of biofuels and high value-added compounds economically viable. Conclusions: Research in biofuels and bioprocesses represents a promising path for sustainable development in Brazil, with the potential to reduce dependence on fossil fuels, valorize available biomass, and promote socioeconomic development.

Keywords

Biofuels; Biotechnology; Biorefinery; Agro-industrial waste; Bioprocesses

Autor(es)

Luccas Roberto Pereira Mendes; Pedro Henrique Fonseca Veloso; Christian de Almeida Soares; Ellen Laureany Araujo Olimpo; Eurislene Moreira Antunes Damasceno; Vanessa de Andrade Royo

Título

DA GOIABEIRA AO LABORATÓRIO: UMA SEQUÊNCIA DIDÁTICA EM QUÍMICA ANALÍTICA

Resumo

Introdução: O ensino de química analítica no nível superior enfrenta o desafio de integrar teoria e prática para desenvolver o senso crítico e científico dos alunos. Metodologias que contextualizam o conhecimento, como sequências didáticas com experimentos práticos e replicáveis, são essenciais para preparar estudantes para o mercado de trabalho. Objetivo: Relatar uma sequência didática de três ensaios práticos, de baixo custo, para o ensino de química analítica a estudantes de Ciências Biológicas. O estudo visa familiarizar os alunos com as técnicas de cromatografia e espectrofotometria, usando folhas de goiabeira como material-base. Métodos: O estudo seguiu uma sequência didática com três atividades. Amostras de folhas de goiabeira foram submetidas à cromatografia clássica em coluna e em camada delgada (CCD) para separar e visualizar pigmentos. A detecção de flavonoides foi realizada com cloreto de alumínio. Em seguida, um extrato metanólico foi preparado e sua capacidade antioxidante determinada por espectrofotometria, usando o teste de DPPH e calculando o valor de EC₅₀. Resultados e Discussão: A cromatografia em coluna separou eficientemente pigmentos como carotenóides e clorofilas. A CCD confirmou a separação e indicou a possível presença de flavonoides, reforçando o perfil fitoquímico da planta. O teste antioxidante demonstrou um valor de EC₅₀ de 15,42 µg/mL para o extrato, evidenciando sua atividade biológica. A metodologia de ensino provou ser eficaz para integrar teoria e prática, promovendo o engajamento e a compreensão das técnicas. Conclusões: A sequência didática é uma ferramenta valiosa para o ensino de química analítica, pois promove o aprendizado técnico e o pensamento crítico. Os resultados validaram a metodologia como um modelo replicável para a educação em ciências. Futuras pesquisas poderiam aprofundar a identificação dos compostos com equipamentos mais sofisticados.

Palavras-chave

Educação; Cromatografia; Espectrofotometria; Antioxidante; Ensino

Title

FROM GUAVA TREE TO LABORATORY: A DIDACTIC SEQUENCE IN ANALYTICAL CHEMISTRY

Abstract

Background: Teaching analytical chemistry at the university level faces the challenge of integrating theory and practice to develop students' critical and scientific thinking. Methodologies that contextualize knowledge, such as practical, replicable didactic sequences, are essential for preparing students for the job market. Aim: To report a low-cost, practical didactic sequence of three experiments for teaching analytical chemistry to Biological Sciences students. The study aims to familiarize students with chromatography and spectrophotometry techniques using guava leaves as the base material. Methods: The study followed a three-activity didactic sequence. Guava leaf samples were subjected to classical column and thin-layer chromatography (TLC) to separate and visualize pigments. Flavonoid detection was performed using 5% aluminum chloride in methanol. A methanolic extract was prepared, and its antioxidant capacity was determined by spectrophotometry using the DPPH radical scavenging assay to calculate the EC₅₀ value. Results and Discussion: Column chromatography efficiently separated pigments like carotenoids and chlorophylls. TLC confirmed the separation and indicated the possible presence of flavonoids, reinforcing the plant's phytochemical profile. The antioxidant test showed an EC₅₀ value of 15.42 µg/mL for the extract, demonstrating its biological activity. The teaching methodology proved effective in integrating theory and practice, promoting engagement and understanding of analytical techniques. Conclusions: The presented didactic sequence is a valuable tool for teaching analytical chemistry, promoting students' technical learning and critical thinking. The results validated the methodology as a replicable model for science education. Future research could further refine compound identification using more sophisticated equipment.

Keywords

Education; Chromatography; Spectrophotometry; Antioxidant; Teaching

Autor(es)

Shamel Aldorri Sind; Hanan Abdul Kareem Jawad; Abd Oun Hamid Gehad; Islam AA Almsarrhad; Fatima Ahmed Ghashan; Khalid A. Hussein; Al-Mashkoor Huda Mohammed

Título

Bacillus subtilis COMO CEPA PADRÃO PARA DETECTAR RESÍDUOS DE PENICILINA G E ESTREPTOMICINA EM AMOSTRAS DE LEITE

Resumo

Introdução: O uso inadequado e não regulamentado de medicamentos veterinários na produção de alimentos de origem animal pode ser prejudicial tanto à saúde do consumidor quanto à indústria leiteira. A presença de resíduos de antibióticos no leite contribui para o surgimento de bactérias resistentes a antibióticos, que podem ser transmitidas dos animais aos seres humanos, levando ao desenvolvimento de alergias e ao desequilíbrio da microflora intestinal. Objetivo: Este estudo teve como objetivo detectar resíduos dos antibióticos penicilina G e estreptomicina em leite pasteurizado e leite cru na cidade de Karbala, utilizando um isolado local de Bacillus subtilis. Métodos: B. subtilis HS foi isolado de uma área agrícola e utilizado como micro-organismo teste para a detecção de resíduos de antibióticos em amostras de leite. Um total de 45 amostras de leite, incluindo 32 leites crus provenientes de diferentes fazendas e 13 leites pasteurizados adquiridos em mercados, foi coletado no período de setembro de 2024 a abril de 2025. Os resíduos de antibióticos nas amostras de leite foram detectados por meio do método de difusão em poço em ágar e cromatografia em camada delgada (CCD). Resultados: O ensaio de difusão em poço em ágar demonstrou que, das 45 amostras analisadas (4/13 de leite pasteurizado e 12/32 de leite cru), 30,76% e 37,5% foram positivas, respectivamente. As amostras de leite apresentaram uma taxa de prevalência total de 35,5% para resíduos de antibióticos. Os resultados da CCD evidenciaram a presença de resíduos de penicilina G em 9 amostras de leite (56,25%), sendo 1 de leite pasteurizado e 8 de leite cru, as quais apresentaram mancha idêntica à do antibiótico padrão ao valor de Rf de 0,85. Quanto à presença de resíduos de estreptomicina, 2 amostras (12,5%) de leite cru apresentaram mancha idêntica à do antibiótico padrão ao valor de Rf de 0,51. Ambos os resíduos de antibióticos foram detectados simultaneamente em 2 amostras (12,5%) de leite cru. Discussão: A maior ocorrência de resíduos de antibióticos no leite cru em comparação ao leite pasteurizado pode ser atribuída ao não cumprimento, por parte dos produtores, dos períodos de carência estabelecidos pela Comissão do Codex Alimentarius após a administração de medicamentos aos animais. Conclusões: A presença de resíduos de antibióticos nas amostras de leite evidencia a necessidade de que as autoridades monitorem a qualidade do leite cru que chega ao mercado consumidor.

Palavras-chave

Segurança alimentar; cromatografia em camada delgada; ensaio de difusão em poço em ágar; Bacillus subtilis; leite pasteurizado

Title

Bacillus subtilis AS A STANDARD STRAIN TO DETECT PENICILLIN G AND STREPTOMYCIN RESIDUES IN MILK SAMPLES IN KARBALA, IRAQ

Abstract

Background: The improper and unregulated use of veterinary drugs in animal food production can be harmful to both consumer health and the dairy industry. The presence of antibiotic residues in milk contributes to the emergence of antibiotic-resistant bacteria that could be transmitted from animals to humans, leading to the development of allergies and disturbances in the balance of intestinal microflora. Aim: This study aimed to detect penicillin G and streptomycin antibiotic residues in pasteurized and raw milk in Karbala city using a local isolate of Bacillus subtilis. Methods: B. subtilis HS was isolated from an agricultural area and used as a test microorganism for antibiotic residues in milk samples. A total of 45 milk samples, including 32 raw milks from various farms and 13 pasteurized milks from markets, were collected from September 2024 to April 2025. Antibiotic residues in milk samples were detected using Agar Well diffusion method and thin-layer chromatography (TLC). Results: Agar well diffusion assay showed that, out of 45 samples (4/13 pasteurized milk and 12/32 raw milk), 30.76% and 37.5% were positive, respectively. The milk samples had a total prevalence rate of 35.5% for antibiotic residues. The results of TLC showed the presence of penicillin G residue was out of 9 milk samples (56.25%), 1 (pasteurized milk), and 8 (raw milk) had an identical spot with the standard antibiotic at Rf value of 0.85. Regarding the presence of streptomycin residue, 2 samples (12.5%) from raw milk showed an identical spot with the standard antibiotic at Rf of 0.51. Both antibiotic residues were detected in 2 samples (12.5%) of raw milk. Discussion: The higher occurrence of antibiotic residues in raw milk compared to pasteurized milk samples could be attributed to farmers not following the withdrawal periods set by the Codex Alimentarius Commission after administering medication to their animals. Conclusions: The presence of antibiotic residues in milk samples necessitates that authorities monitor the quality of raw milk entering the consumer market.

Keywords

Food safety; thin layer chromatography; Agar well diffusion assay; Bacillus subtilis; pasteurized milk

Autor(es)

Mohammed S. Al-Okbi; Sadeq D. Al-Majidi

Título

ESTRATÉGIA DE CONTROLE PSO-ANN OTIMIZADA PARA MELHORIA DA QUALIDADE DE ENERGIA EM SISTEMAS HÍBRIDOS DE ENERGIA RENOVÁVEL

Resumo

Introdução: O rápido crescimento no número de fontes de energia renovável (FER) conectadas à rede elétrica tem gerado um problema significativo de qualidade de energia (QE), com instabilidade de tensão no Ponto de Acoplamento Comum (PAC) devido à sua intermitência. Embora diversos controladores tenham sido propostos para tratar essas questões, um controlador DSTATCOM baseado em Rede Neural Artificial (RNA) para a rede híbrida é comumente utilizado. No entanto, uma RNA autônoma tipicamente perde sua capacidade de manter o controle do DSTATCOM devido à convergência prematura resultante do ajuste subótimo dos pesos durante mudanças repentinas nas condições climáticas. Objetivo: Desenvolver um método aprimorado para o ajuste dos pesos de uma RNA, a fim de melhorar sua resposta a variações rápidas na geração de energia renovável, garantindo, ao mesmo tempo, que o controlador opere com êxito sob essas condições. Métodos: Este estudo propõe o uso de um algoritmo de Otimização por Enxame de Partículas (PSO) para otimizar os pesos de ajuste de um controlador RNA-DSTATCOM, visando a regulação da tensão do barramento CC de um Sistema Híbrido de Energia composto por Painéis Fotovoltaicos (PV), Turbinas Eólicas (TE) e geração convencional de eletricidade. O controlador proposto foi implementado e avaliado por meio de simulações em MATLAB/Simulink. Resultados: Os resultados foram obtidos a partir de simulações comparando o controlador PSO-RNA proposto com controladores PI e RNA autônomos já existentes. O controlador PSO-RNA apresentou desempenho significativamente superior aos outros dois tipos de controladores em termos de estabilidade do sistema e redução de oscilações. A Distorção Harmônica Total (DHT) medida foi de 2,74% para tensão e 3,37% para corrente, atendendo à conformidade com a norma IEEE 519, além de apresentar uma velocidade de resposta notável e superior na restauração da estabilidade do sistema após eventos de perturbação ou falha. Discussão: O desempenho aprimorado do controlador PSO-RNA em comparação com outras soluções é atribuído à capacidade do algoritmo PSO de otimizar eficientemente os pesos da RNA, de modo que o controlador PSO-RNA possa ser mais adaptável às condições variáveis resultantes do uso de fontes de energia renovável. Conclusões: O controlador DSTATCOM baseado em PSO-RNA aqui descrito representa um meio eficiente de aprimorar tanto a qualidade de energia quanto a estabilidade dinâmica de sistemas híbridos de energia renovável.

Palavras-chave

Rede neural artificial; DSTATCOM; Sistemas híbridos de recursos energéticos (SHRE); Otimização por Enxame de Partículas; Controle PI; Qualidade de energia

Title

OPTIMIZED PSO-ANN CONTROL STRATEGY FOR POWER QUALITY ENHANCEMENT IN HYBRID RENEWABLE ENERGY SYSTEMS

Abstract

Background: The rapid growth in the number of renewable energy sources (RES) connected to the electrical grid has created a significant power quality (PQ) issue with voltage instability at the Point of Common Coupling (PCC) due to their intermittency. Although several controllers have been proposed to address these issues, an artificial neural network (ANN) based on a DSTATCOM controller for the hybrid grid is commonly used. However, a standalone ANN typically loses its ability to maintain DSTATCOM control due to premature convergence caused by suboptimal weight tuning during sudden changes in weather conditions. Aim: The goal of this research project is to develop an improved method for tuning the weights of an ANN to enhance its response to rapid changes in renewable energy output while ensuring the controller operates successfully under these conditions. Methods: This study proposes using a Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm to optimize the ANN-DSTATCOM controller's tuning weights to regulate the DC-link voltage of a Hybrid Power System comprising Photovoltaics (PV), Wind Turbines (WT), and conventionally generated electricity. The proposed controller is implemented and evaluated using MATLAB/Simulink simulations. Results: Our results were based on simulations comparing the proposed PSO-ANN controller with existing PI and standalone ANN controllers. The PSO-ANN controller performed far better than the other two controller types in terms of system stability and oscillation reduction. Total Harmonic Distortion (THD) is measured at 2.74% for voltage and 3.37% for current, which meets IEEE 519 compliance while providing a record-breaking, superior response speed that restores system stability after disturbance or fault events. Discussion: The improved performance of the PSO-ANN controller compared to other solutions is attributed to the PSO algorithm's ability to efficiently optimize ANN weights so that the PSO-ANN controller can be more adaptable to varying conditions resulting from the use of renewable energy sources. Conclusions: The PSO-ANN-based DSTATCOM controller described here represents an efficient means of enhancing both the power quality and the dynamic stability of hybrid renewable energy systems.

Keywords

Artificial neural network; DSTATCOM; Hybrid energy resource systems (HRES); Particle Swarm Optimization; PI Control; Power Quality

Autor(es)

Nina Vladimirovna Bugero; Svetlana Mikhailovna Aleksandrova; Larisa Vladimirovna Nikolskaya; Elena Vladimirovna Pavlova; Anna Alexandrovna Titova; Daria Vyacheslavovna Yakimova

Título

RESISTÊNCIA A DROGAS ANTIPROTOZOÁRIAS EM BLASTOCYSTIS HOMINIS ENTRE PACIENTES COM TRANSTORNOS MENTAIS E COMPORTAMENTAIS

Resumo

Introdução: A resistência antimicrobiana (RAM) é uma ameaça global à saúde pública, com a resistência antiprotozoária recebendo menos atenção, especialmente em populações vulneráveis. Pacientes com transtornos mentais, frequentemente sob terapia psicotrópica de longo prazo, podem apresentar alterações no microbioma intestinal que potencializam infecções parasitárias e resistência a medicamentos. Objetivo: Este estudo teve como objetivo investigar a prevalência de parasitoses intestinais e caracterizar a resistência de Blastocystis hominis aos antiprotozoários metronidazol e trimetoprima em pacientes com transtornos mentais. Métodos: Foi conduzido um estudo retrospectivo com análise de prontuários de 40 pacientes de um centro psiquiátrico. A parasitocenose intestinal foi avaliada por métodos bacterioscópicos e de cultivo em meio de Jones. A sensibilidade de cepas de Blastocystis hominis isoladas foi determinada pelo método de disco-difusão e pela concentração inibitória mínima (CIM). Resultados: Infecções protozoárias foram detectadas em 27,5% (11/40) dos pacientes, com Blastocystis hominis sendo o mais prevalente (53,8% dos casos positivos). Entre as cepas isoladas, 42,9% foram sensíveis ao metronidazol e 57,1% à trimetoprima; as demais foram resistentes. A CIM para metronidazol foi de 10⁻³ mg/mL e para trimetoprima, 10⁻⁴ mg/mL. Conclusões: Foi identificada uma alta taxa de resistência antiprotozoária em Blastocystis hominis nesta população vulnerável, possivelmente associada à disbiose intestinal induzida por psicofármacos. Os resultados enfatizam a necessidade de monitoramento parasitológico e teste de sensibilidade antes da terapia empírica nesse grupo.

Palavras-chave

Blastocystis hominis; Resistência antiprotozoária; Metronidazol; Trimetoprima; Transtornos mentais; Microbioma intestinal

Title

ANTIPROTOZOAL DRUG RESISTANCE IN BLASTOCYSTIS HOMINIS AMONG PATIENTS WITH MENTAL AND BEHAVIORAL DISORDERS

Abstract

Background: Antimicrobial resistance (AMR) is a global public health threat, with antiprotozoal resistance receiving less scrutiny, particularly in vulnerable populations. Patients with mental disorders, often on long-term psychotropic therapy, may have altered gut microbiomes that could predispose them to parasitic infections and drug resistance. Aim: This study aimed to investigate the prevalence of intestinal parasitosis and characterize Blastocystis hominis resistance to the antiprotozoal drugs metronidazole and trimethoprim in patients with mental disorders. Methods: A retrospective study was conducted by analyzing medical records of 40 patients from a psychiatric center. Intestinal parasitocenosis was assessed using bacterioscopic and culture methods on Jones' medium. The susceptibility of isolated Blastocystis hominis strains was determined by the standard disk diffusion method and by assessing the minimum inhibitory concentration (MIC). Results: Protozoal infections were detected in 27.5% (11/40) of patients, with Blastocystis hominis being the most prevalent (53.8% of positive cases). Among the isolated strains, 42.9% were sensitive to metronidazole and 57.1% to trimethoprim; the remaining strains were resistant. The MIC for metronidazole was 10⁻³ mg/mL, and for trimethoprim, 10⁻⁴ mg/mL. Conclusions: A high rate of antiprotozoal drug resistance in Blastocystis hominis was identified in this vulnerable population, potentially linked to antipsychotic-induced gut dysbiosis. The findings underscore the need for parasitic monitoring and susceptibility testing prior to empirical therapy in this group.

Keywords

Blastocystis hominis; Antiprotozoal resistance; Metronidazole; Trimethoprim; Mental disorders; Gut microbiome

Autor(es)

Swar Adnan Mohammed; Intisar Razzaq Sharba; Jinan Mohammed Zahid

Título

NESFATINA-1 COMO BIOINDICADOR DE DESREGULAÇÃO METABÓLICA EM DOENÇAS GASTROINTESTINAIS: ANÁLISE DE UM ESTUDO CASO-CONTROLE

Resumo

Introdução: A Nesfatina-1 (Nes-1), um peptídeo derivado da nucleobindina-2 (NUCB2), tem sido cada vez mais reconhecida por seu papel na regulação do apetite, do metabolismo da glicose e do equilíbrio lipídico. Evidências crescentes indicam que alterações nos níveis de Nesfatina-1 também podem estar associadas a distúrbios metabólicos relacionados a doenças gastrointestinais (GI). Objetivo: Este estudo teve como objetivo investigar os níveis séricos de Nesfatina-1 em pacientes com distúrbios gastrointestinais e avaliar suas associações com parâmetros metabólicos e seu potencial valor diagnóstico. Métodos: Estudo de caso-controle conduzido com 128 participantes: 88 pacientes com doenças gastrointestinais e 40 controles aparentemente saudáveis. Os participantes foram recrutados após exame endoscópico no Centro Especializado em Gastroenterologia e Hepatologia, Al-Najaf Al-Ashraf, Iraque, no período de 1º de setembro a 25 de dezembro de 2025. Foram realizadas avaliações laboratoriais incluindo Nesfatina-1 sérica, parâmetros do perfil lipídico (colesterol total, LDL, HDL e triglicerídeos), glicemia, hemoglobina e enzimas hepáticas (ALT e AST). O índice aterogênico do plasma (IAP) foi calculado. As análises estatísticas incluíram estatística descritiva, modelagem de regressão e análise da curva ROC. Resultados: Os níveis séricos de Nesfatina-1 foram significativamente menores nos pacientes com doenças gastrointestinais em comparação aos controles saudáveis (11,82 ± 2,19 vs. 20,20 ± 7,14 ng/mL, p < 0,001). A análise demonstrou que, à medida que os níveis de Nesfatina-1 diminuíam, o IMC, a glicose, o colesterol total, o LDL, os triglicerídeos e a razão TG/HDL aumentavam. A análise ROC demonstrou elevada eficácia diagnóstica do teste, com área sob a curva (AUC) de 0,91, sendo o melhor ponto de corte de 13,68 ng/mL, com sensibilidade de 80,7% e especificidade de 85,0%. Discussão: Esses achados sugerem que a redução dos níveis de Nesfatina-1 pode refletir uma desregulação metabólica subjacente nas doenças gastrointestinais. Conclusão: A Nesfatina-1 pode representar um biomarcador promissor para a predição de distúrbios metabólicos e para apoio à avaliação clínica dos distúrbios gastrointestinais.

Palavras-chave

Nesfatina-1; Doenças gastrointestinais; distúrbios metabólicos; perfil lipídico; índice aterogênico

Title

NESFATIN-1 AS A BIOINDICATOR OF METABOLIC DYSREGULATION IN GASTROINTESTINAL DISEASES: ANALYSIS OF A CASE–CONTROL STUDY

Abstract

Background: Nesfatin-1 (Nes-1), a peptide derived from nucleobindin-2 (NUCB2), has been increasingly recognized for its role in regulating appetite, glucose metabolism, and lipid balance. Growing evidence indicates that alterations in Nesfatin-1 levels may also be linked to metabolic disturbances associated with gastrointestinal (GI) diseases. Aim: This study aimed to investigate serum Nesfatin-1 levels in patients with gastrointestinal disorders and to evaluate their associations with metabolic parameters and potential diagnostic value. Methods: A case-control study was conducted with 128 participants: 88 patients with gastrointestinal diseases and 40 apparently healthy controls. Participants were recruited after endoscopic examination at the Gastroenterology and Hepatology Specialized Center in Al-Najaf Al-Ashraf, Iraq, from September 1 to December 25, 2025. It performed laboratory assessments, including serum Nesfatin-1, lipid profile parameters (total cholesterol, LDL, HDL, and triglycerides), blood glucose, hemoglobin, and liver enzymes (ALT and AST). The atherogenic index of plasma (AIP) was calculated. Statistical analyses included descriptive statistics, regression modeling, and receiver operating characteristic (ROC) curve analysis. Results: Serum Nesfatin-1 levels were markedly lower in patients with gastrointestinal diseases than in healthy controls (11.82 ± 2.19 vs. 20.20 ± 7.14 ng/mL, p < 0.001). Analysis showed that as Nesfatin-1 levels decreased, BMI, glucose, total cholesterol, LDL, triglycerides, and the TG/HDL ratio increased. ROC analysis showed that the test was very effective at diagnosing, with an area under the curve (AUC) of 0.91, and the best cutoff point was 13.68 ng/mL, achieving a sensitivity of 80.7% and a specificity of 85.0%. Discussion: These findings suggest that reduced Nesfatin-1 levels may reflect underlying metabolic dysregulation in gastrointestinal diseases. Conclusion: Nesfatin-1 may represent a promising biomarker for predicting metabolic disturbances and supporting the clinical evaluation of gastrointestinal disorders.

Keywords

Nesfatin-1; Gastrointestinal diseases; metabolic disturbances; lipid profile; atherogenic index

Autor(es)

Ali Al-Jubainawi; Mahmood S. Mahmood; Mohammed Abbas; Abbas Bleash; Mustafa Ajeal

Título

INVESTIGAÇÃO DO DESEMPENHO TÉRMICO-EXERGÉTICO DE UM AQUECEDOR SOLAR DE AR DE BAIXO CUSTO CONSTRUÍDO COM MATERIAIS LOCALMENTE DISPONÍVEIS

Resumo

Introdução: Os aquecedores solares de ar (ASAs) representam uma tecnologia solar passiva promissora para aplicações de aquecimento de ambientes e secagem. Apesar de seu potencial, a combinação da avaliação de desempenho térmico (primeira lei) e exergético (segunda lei) de ASAs fabricados com materiais de baixo custo e localmente disponíveis ainda é pouco explorada. Objetivo: Este estudo teve como objetivo projetar, construir e avaliar experimentalmente três configurações de absorvedores de baixo custo para ASAs. Métodos: Três configurações de absorvedores (tubo de alumínio, mangueira corrugada de folha de alumínio e placa trapezoidal de aço galvanizado) foram construídas na Universidade de Misan, Maysan, Iraque. O ASA foi testado sob convecção natural e forçada, com ângulos de inclinação de 25°, 30° e 35°. A eficiência térmica foi calculada utilizando a primeira lei da termodinâmica, enquanto a eficiência exergética foi determinada por meio do modelo do fator de Petela. Resultados: Sob convecção natural, o absorvedor trapezoidal de aço alcançou o maior incremento de temperatura do ar (~65 °C próximo ao meio-dia solar). O ângulo de inclinação ótimo foi de 30°, proporcionando uma temperatura do ar na saída de aproximadamente 90 °C. Sob convecção forçada, a eficiência térmica atingiu um máximo de 22,9% e a eficiência exergética alcançou 0,14% para o absorvedor trapezoidal, ambos superiores aos das configurações de mangueira de folha de alumínio (21%; 0,13%) e tubo de alumínio (20%; 0,12%). O custo total de fabricação variou entre USD 120 e 150. Discussão: A convecção forçada melhorou a transferência de calor ao aumentar o coeficiente convectivo e reduzir a resistência da camada limite térmica, resultando em eficiências superiores tanto pela primeira quanto pela segunda lei da termodinâmica, apesar de um menor incremento de temperatura. As baixas eficiências exergéticas são consistentes com a literatura para sistemas solares térmicos de baixa temperatura e refletem a irreversibilidade inerente à conversão de radiação solar de alta qualidade em calor de baixa qualidade. Conclusões: O absorvedor trapezoidal de aço galvanizado, orientado a 30° e operado sob convecção forçada moderada, constitui a configuração de ASA mais eficiente do ponto de vista termodinâmico e mais econômica entre as avaliadas. Os resultados sustentam a viabilidade de ASAs fabricados localmente para aplicações domésticas e agrícolas em regiões rurais e de alta irradiância.

Palavras-chave

Aquecedor Solar de Ar; Eficiência exergética; Eficiência térmica; Materiais de baixo custo; Absorvedor trapezoidal

Title

A THERMAL –EXERGY PERFORMANCE INVESTIGATION OF A COST-EFFECTIVE SOLAR AIR HEATER CONSTRUCTED FROM LOCALLY AVAILABLE MATERIALS

Abstract

Background: Solar air heaters (SAHs) represent a promising passive solar technology for space heating and drying applications. Despite their potential, the combination of thermal (first-law) and exergy (second-law) performance evaluation for SAHs fabricated from low-cost, locally available materials remains largely unexplored. Aim: This study aimed to design, build, and experimentally evaluate three low-cost SAH absorber configurations. Methods: Three absorber configurations (i.e., aluminium tube, corrugated aluminium foil hose, and trapezoidal galvanized steel plate) were constructed at the University of Misan, Maysan, Iraq. The SAH was tested under natural and forced convections at tilt angles of 25°, 30°, and 35°. Thermal efficiency was calculated using the first law of thermodynamics, while exergy efficiency was determined using the Petela factor model. Results: Under natural convection, the trapezoidal steel absorber achieved the highest air temperature increment (~65 °C near solar noon). The optimal tilt angle was 30°, yielding an outlet air temperature of approximately 90°C. Under forced convection, the trapezoidal absorber achieved thermal efficiency of 22.9% and exergy efficiency of 0.14%, both superior to the aluminium foil hose (21%; 0.13%) and aluminium tube (20%; 0.12%) configurations. Total fabrication cost ranged from USD 120 to 150. Discussion: Forced convection improved heat transfer by increasing the convective coefficient and reducing thermal boundary layer resistance, resulting in superior first- and second-law efficiencies despite a lower temperature increment. The low exergy efficiencies are consistent with the literature for low-temperature solar thermal systems and reflect the inherent irreversibility of converting high-grade solar radiation into low-grade heat. Conclusions: The trapezoidal galvanized steel absorber, oriented at 30° and operated under moderate forced convection, constitutes the most thermodynamically efficient and cost-effective SAH configuration among those evaluated. The findings support the viability of locally manufactured SAHs for domestic and agricultural applications in rural and high-irradiance regions.

Keywords

Solar Air Heater; Exergy efficiency; Thermal efficiency; Low-cost materials; Trapezoidal absorber

Autor(es)

Aiperi Sadirdinovna Abdykarova; Yrysbek Abdyzhaparovich Aldashukurov; Ravshan Raimberdievich Mametov; Abdilatip Abdyrakhmanovich Shamshiev; Anarkan Kushubakovna Mataipova; Abdykaar Monokbaev; Elida Tairovna Topchubaeva

Título

EFICÁCIA DA FOTOTERAPIA E APLICAÇÃO DA BILIRRUBINÔMETRO TRANSCUTÂNEO NA PREVENÇÃO DE LESÕES DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL

Resumo

Contexto: A hiperbilirrubinemia neonatal é uma condição prevalente na qual a icterícia grave e não tratada pode levar à disfunção neurológica induzida pela bilirrubina (DNIB) e ao kernicterus, causando lesão permanente do sistema nervoso central. O método tradicional de monitoramento da bilirrubina por meio de coleta de soro é invasivo e apresenta desafios práticos na assistência pediátrica. A bilirrubinometria transcutânea oferece uma alternativa não invasiva, enquanto a fototerapia permanece fundamental para o manejo da hiperbilirrubinemia significativa. Objetivo: Este estudo teve como objetivo descrever os resultados clínicos da bilirrubinometria transcutânea e avaliar as alterações nos níveis de bilirrubina total após fototerapia em recém-nascidos a termo e pré-termo com diagnóstico de icterícia, em um contexto de prática clínica de rotina. Métodos: Foi realizado um estudo de coorte clínico não controlado com 243 crianças com icterícia, estratificadas por idade (0-1 mês e 1-12 meses) e idade gestacional (pré-termo/a termo). Os níveis de bilirrubina total foram medidos utilizando métodos laboratoriais bioquímicos padrão e um bilirrubinômetro transcutâneo. Os participantes foram submetidos a sessões de fototerapia utilizando um irradiador OFN-02-UOMZ. As alterações nos níveis de bilirrubina antes e depois da fototerapia foram avaliadas por meio do teste t de Student pareado. Resultados: A bilirrubinometria transcutânea mostrou-se uma ferramenta prática para o monitoramento dos níveis de bilirrubina. Observou-se redução estatisticamente significativa da bilirrubina total após fototerapia em todos os grupos de pacientes. Em recém-nascidos a termo com menos de um mês de idade, a bilirrubina diminuiu 31% (p=0,010). Recém-nascidos prematuros com peso ao nascer entre 2000 e 2500 g apresentaram redução de 207,5 μmol/L para 90 μmol/L. Reduções significativas semelhantes foram observadas em lactentes mais velhos (1 a 12 meses). Conclusões: A aplicação da bilirrubinometria transcutânea aborda as dificuldades associadas à coleta seriada de sangue em crianças. Nesta coorte não controlada, observou-se redução significativa dos níveis de bilirrubina total após fototerapia. Estudos com grupo controle são necessários para determinar a eficácia específica do dispositivo e do protocolo utilizado.

Palavras-chave

bilirrubina; icterícia neonatal; fototerapia; bilirrubinometria transcutânea; disfunção neurológica induzida por bilirrubina

Title

EFFECTIVENESS OF PHOTOTHERAPY AND APPLICATION OF TRANSCUTANEOUS BILIRUBINOMETER IN PREVENTING CENTRAL NERVOUS SYSTEM INJURIES

Abstract

Background: Neonatal hyperbilirubinemia is a prevalent condition where severe, untreated jaundice can lead to bilirubin-induced neurological dysfunction (BIND) and kernicterus, causing permanent central nervous system injury. The traditional method of monitoring bilirubin via serum sampling is invasive and presents practical challenges in pediatric care. Transcutaneous bilirubinometry offers a noninvasive alternative, while phototherapy remains a cornerstone for managing significant hyperbilirubinemia. Aim: This study aimed to describe the clinical outcomes of transcutaneous bilirubinometry and to evaluate changes in total bilirubin levels following phototherapy in full-term and preterm infants diagnosed with jaundice within a routine clinical practice setting. Methods: An uncontrolled clinical cohort study was conducted involving 243 children with jaundice, stratified by age (0-1 month and 1-12 months) and gestational age (preterm/full-term). Total bilirubin levels were measured using both standard biochemical laboratory methods and a transcutaneous bilirubinometer. Participants underwent phototherapy sessions using an OFN-02-UOMZ irradiator. Changes in bilirubin levels before and after phototherapy were assessed using paired Student's t-tests. Results: Transcutaneous bilirubinometry proved to be a practical tool for monitoring bilirubin levels. A statistically significant reduction in total bilirubin was observed following phototherapy across all patient groups. In full-term infants under 1 month old, bilirubin decreased by 31% (p=0.010). Premature infants with a birth weight of 2000-2500g showed a reduction from 207.5 μmol/L to 90 μmol/L. Similar significant reductions were observed in older infants (1-12 months). Conclusions: The application of transcutaneous bilirubinometry addresses the difficulties associated with serial blood sampling in children. In this uncontrolled cohort, significant reductions in total bilirubin levels were observed following phototherapy. Controlled studies are needed to determine the specific efficacy of the device and protocol used.

Keywords

bilirubin; neonatal jaundice; phototherapy; transcutaneous bilirubinometry; bilirubin-induced neurological dysfunction

Autor(es)

Paulo Roberto Barros Gomes

Título

CONTAMINANTES INVISÍVEIS, IMPACTOS VISÍVEIS: INTEGRANDO A QUÍMICA AMBIENTAL ÀS ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DA AMAZÔNIA

Resumo

A poluição química é um importante, porém subestimado, fator de perda de biodiversidade na Amazônia, onde efluentes urbanos, pesticidas, metais e hidrocarbonetos interagem com as condições ambientais regionais para ameaçar os ecossistemas de água doce e terrestres. A rápida urbanização, o tratamento insuficiente de efluentes, a expansão agrícola e as atividades de extração de petróleo e mineração intensificam os impactos de misturas complexas de contaminantes. Os efluentes urbanos constituem uma das principais vias de contaminação, com estudos detectando dezenas de fármacos e contaminantes emergentes coexistindo nos rios, frequentemente em altas concentrações nas proximidades de grandes cidades, impondo riscos crônicos que podem afetar uma grande proporção das espécies aquáticas. Os pesticidas agravam ainda mais essas pressões, com múltiplos compostos frequentemente identificados em áreas urbanas e agrícolas, por vezes em níveis associados a riscos ecológicos moderados a elevados para invertebrados e peixes, enquanto a conectividade hidrológica facilita seu transporte generalizado e a exposição a misturas. Além disso, metais e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos contribuem para o estresse ambiental cumulativo, com evidências de riscos ecológicos e potenciais efeitos biológicos de longo prazo, mesmo na ausência de toxicidade aguda. Em conjunto, esses achados ressaltam a necessidade de integrar a química ambiental às estratégias de conservação da Amazônia por meio de monitoramento em escala de bacia hidrográfica, inclusão de contaminantes emergentes nos marcos regulatórios e alinhamento entre avaliações de biodiversidade e avaliações químicas. Reconhecer a poluição química como um fator central da perda de biodiversidade é essencial para subsidiar políticas eficazes e prevenir a degradação adicional dos ecossistemas amazônicos e dos serviços que eles prestam.

Palavras-chave

Poluição química; pesticidas; biodiversidade; contaminantes emergentes

Title

INVISIBLE CONTAMINANTS, VISIBLE IMPACTS: INTEGRATING ENVIRONMENTAL CHEMISTRY INTO AMAZON CONSERVATION STRATEGIES

Abstract

Chemical pollution is an important yet underrepresented driver of biodiversity loss in the Amazon, where urban wastewater, pesticides, metals, and hydrocarbons interact with regional environmental conditions to threaten freshwater and terrestrial ecosystems. Rapid urbanization, limited wastewater treatment, agricultural expansion, and oil and mining activities intensify the impacts of complex contaminant mixtures. Urban wastewater is a major pathway, with studies detecting dozens of pharmaceuticals and emerging contaminants co-occurring in rivers, often reaching high concentrations near major cities, posing chronic risks that may affect a large proportion of aquatic species. Pesticides further exacerbate these pressures, with multiple compounds frequently identified in urban and agricultural areas, sometimes at levels associated with moderate to high ecological risks to invertebrates and fish, while hydrological connectivity facilitates their widespread transport and mixture exposure. In addition, metals and polycyclic aromatic hydrocarbons contribute to cumulative environmental stress, with evidence of ecological risks and potential long-term biological effects even in the absence of acute toxicity. Collectively, these findings underscore the need to integrate environmental chemistry into Amazon conservation strategies through basin-wide monitoring, inclusion of emerging contaminants in regulatory frameworks, and alignment of biodiversity and chemical assessments. Recognizing chemical pollution as a central driver of biodiversity loss is essential to support effective policies and prevent further degradation of Amazonian ecosystems and their services.

Keywords

Chemical pollution; pesticides; biodiversity; emerging contaminants

Autor(es)

Noor Falah Mahdi AL-Kenane; Amera Kadhim Nasser

Título

DETERMINAÇÃO DE AMINAS BIOGÊNICAS E NITRITO RESIDUAL EM EMBUTIDOS TRATADOS COM SORO DE LEITE LÍQUIDO E EM PÓ COM ÁCIDO ASCÓRBICO E ARMAZENADOS SOB REFRIGERAÇÃO

Resumo

Introdução: Na indústria de carnes, nitritos e nitratos são utilizados em embutidos por suas propriedades bem conhecidas. No entanto, existem preocupações com a saúde devido ao seu potencial de formar compostos carcinogênicos, de modo que estudos estão em andamento para identificar alternativas naturais. Objetivo: A pesquisa examinou o impacto da incorporação de soro de leite líquido ácido e soro de leite em pó com ácido ascórbico sobre os níveis de aminas biogênicas e a medição de nitrito residual em embutidos recém-produzidos e refrigerados. Métodos: O estudo compreendeu dois experimentos. O primeiro experimento apresentou cinco tratamentos: T1- Nitrito de Sódio 0,005%; T2- Nitrito de Sódio 0,005% + Soro Líquido 5 ml; T3- Nitrito de Sódio 0,002% + Soro Líquido 5 ml; T4- Soro Líquido 5 ml; T5- Soro Líquido 5 ml + Ácido Ascórbico 0,05%. O segundo experimento englobou seis tratamentos: T1- Nitrito de Sódio 0,005%; T2- Nitrito de Sódio 0,005% + Soro em Pó 2%; T3- Nitrito de Sódio 0,005% + Soro em Pó 5%; T4- Nitrato de Sódio 0,002% + Soro em Pó 2%; T5- Soro em Pó 5%; T6- Soro em Pó 5% + Ácido Ascórbico 0,05%. Após o processo de fabricação e um período de armazenamento de 21 dias, os níveis de aminas biogênicas e de nitrito residual foram avaliados. Resultados: A incorporação tanto de soro de leite líquido ácido quanto de soro em pó, juntamente com ácido ascórbico, resultou em redução das aminas biogênicas nos embutidos. Diferenças significativas foram observadas entre o tratamento contendo exclusivamente nitrito de sódio e aqueles incorporando apenas soro de leite líquido ácido ou soro em pó, bem como aqueles com ácido ascórbico combinado com soro de leite líquido ácido ou soro em pó. A investigação também revelou uma diminuição nos níveis de nitrito residual em embutidos tratados com soro de leite líquido ácido e soro em pó, em conjunto com ácido ascórbico, em comparação com o tratamento que incluía apenas nitrito de sódio. Discussão: Esses aditivos resultaram em produtos cárneos processados com os menores níveis de aminas biogênicas e os menores valores de nitrito residual. Portanto, recomenda-se o uso de soro de leite tanto ácido quanto em pó, além de ácido ascórbico, em produtos cárneos processados como alternativa aos nitritos. Conclusões: O uso de soro de leite tanto líquido quanto em pó na produção de embutidos é uma estratégia inovadora para o desenvolvimento de produtos cárneos livres de nitrito, em consonância com a tendência de clean label (rótulo limpo).

Palavras-chave

Soro de leite; ácido ascórbico; aminas biogênicas; nitrito residual; linguiça

Title

DETERMINATION OF BIOGENIC AMINES AND RESIDUAL NITRITE IN SAUSAGES TREATED WITH LIQUID AND DRY WHEY WITH ASCORBIC ACID UNDER REFRIGERATED STORAGE

Abstract

Background: In the meat industry, nitrites and nitrates are used in sausages for their well-known properties. However, there are health concerns about their potential to form carcinogenic compounds, so studies are ongoing to identify natural alternatives. Aim: The research examined the impact of incorporating acidic liquid whey and dry whey with ascorbic acid on the levels of biogenic amines and the measurement of residual nitrite in freshly produced and refrigerated sausage. Methods: The study comprised two experiments: The first experiment featured five treatments: T1- Sodium Nitrite 0.005%; T2- Sodium Nitrite 0.005% + Liquid Whey 5 ml; T3- Sodium Nitrite 0.002% + Liquid Whey 5 ml; T4- Liquid Whey 5 ml; T5- Liquid Whey 5 ml + Ascorbic Acid 0.05%. The second experiment encompassed six treatments: T1- Sodium Nitrite 0.005%; T2- Sodium Nitrite 0.005% + Dry Whey 2%; T3- Sodium Nitrite 0.005% + Dry Whey 5%; T4- Sodium Nitrite 0.002% + Dry Whey 2%; T5- Dry Whey 5%; T6- Dry Whey 5% + Ascorbic Acid 0.05%. After the manufacturing process and a 21-day storage period, the levels of biogenic amines and residual nitrite were assessed. Results: The incorporation of both acidic liquid whey and dry whey, alongside ascorbic acid, resulted in a reduction of biogenic amines in the sausage. Significant differences were observed between the treatment containing solely sodium nitrite and those incorporating only acidic liquid whey or dry whey, as well as those with ascorbic acid combined with either acidic liquid whey or dry whey. The investigation also revealed a decrease in residual nitrite levels in sausages treated with acidic liquid whey and dry whey, in conjunction with ascorbic acid, compared to the treatment that included only sodium nitrite. Discussion: These additives resulted in processed meat products with the lowest levels of biogenic amines and the lowest residual nitrite values. Therefore, the use of both acidic and dry whey, in addition to ascorbic acid, in processed meat products is recommended as an alternative to nitrites. Conclusions: The use of both liquid and dry whey in sausage production is an innovative strategy for developing nitrite-free meat products, in line with the "clean label" trend.

Keywords

Whey; ascorbic acid; biogenic amines; residual nitrite; sausage

Autor(es)

Ihsan Ali Alzamily; Majid Kadhim Al-Shibly

Título

Identificação Molecular de Aspergillus niger e Detecção da Capacidade de Biossíntese de Melanina e seu Papel contra Microrganismos Patogênicos

Resumo

Introdução: Pigmentos hidrofóbicos de alto peso molecular conhecidos como melaninas são reconhecidos pelo seu potencial antimicrobiano de amplo espectro contra vários patógenos. Objetivo: Este estudo investigou a capacidade de biossíntese de melanina de isolados de Aspergillus niger do solo e avaliou a eficácia da melanina extraída contra bactérias e fungos isolados de casos clínicos. Métodos: A melanina foi extraída do micélio fúngico utilizando um método de hidrólise alcalina (1 M KOH, 120°C) seguido de precipitação ácida. Os isolados foram identificados molecularmente via PCR. Os efeitos da temperatura, pH e concentração de biomassa no rendimento da melanina foram otimizados. A atividade antimicrobiana foi avaliada pelo método de difusão em poços nas concentrações de 10%, 25% e 50%. Resultados: Foram observadas variações significativas na produção de melanina entre os isolados, sendo que o Isolado Nº 13 apresentou o maior rendimento (0,30 mg/L). A biossíntese ótima ocorreu a 0,80 mg/L e 20°C e pH 6, e a produção aumentou com maiores concentrações de biomassa. A melanina extraída demonstrou potente atividade antimicrobiana. Na concentração de 50%, zonas de inibição de 29 mm, 25 mm e 20 mm foram registradas contra Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus e Escherichia coli, respectivamente. Contra os isolados fúngicos, a mesma concentração produziu zonas de inibição de 16 mm, 15 mm e 13 mm para Microsporum canis, Mucor sp. e Candida albicans, respectivamente. Conclusão: O Aspergillus niger é uma fonte viável de melanina biocompatível. O pigmento exibe propriedades antimicrobianas significativas, sugerindo o seu potencial como agente terapêutico natural.

Palavras-chave

Aspergillus niger, Staphylococcus aureus, Melanina, PCR

Title

Molecular Identification of Aspergillus niger and Detection of the Ability of Melanin Biosynthesis and its Role Against Pathogenic Microorganisms

Abstract

Background: High-molecular-weight hydrophobic pigments known as melanins are recognized for their broad-spectrum antimicrobial potential against various pathogens. Aim: This study investigated the melanin biosynthesis capacity of Aspergillus niger soil isolates and evaluated the efficacy of the extracted melanin against bacteria and fungi isolated from clinical cases. Methods: Melanin was extracted from fungal mycelia using an alkaline hydrolysis method (1 M KOH, 120°C) followed by acid precipitation. The isolates were molecularly identified via PCR. The effects of temperature, pH, and biomass concentration on melanin yield were optimized. Antimicrobial activity was assessed using the well diffusion method at concentrations of 10%, 25%, and 50%. Results: Significant variations in melanin production were observed among isolates, with Isolate No. 13 exhibiting the highest yield (0.30 mg/L). Optimal biosynthesis occurred at biomass of 0.80 mg/L, 20°C, and pH 6, and production increased with higher biomass concentrations. The extracted melanin demonstrated potent antimicrobial activity. At a 50% concentration, inhibition zones of 29 mm, 25 mm, and 20 mm were recorded against Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, and Escherichia coli, respectively. Against fungal isolates, the same concentration yielded inhibition zones of 16 mm, 15 mm, and 13 mm for Microsporum canis, Mucor sp., and Candida albicans, respectively. Conclusion: Aspergillus niger is a viable source for biocompatible melanin. The pigment exhibits significant antimicrobial properties, suggesting its potential as a natural therapeutic agent.

Keywords

Aspergillus niger, Staphylococcus aureus, Melanin, PCR