Endothelial Cell Capture of Heparin-Binding Growth Factors under Flow

Circulation is an important delivery method for both natural and synthetic molecules, but microenvironment interactions, regulated by endothelial cells and critical to the molecule's fate, are difficult to interpret using traditional approaches. In this work, we analyzed and predicted growth factor capture under flow using computer modeling and a three-dimensional experimental approach that includes pertinent circulation characteristics such as pulsatile flow, competing binding interactions, and limited bioavailability. An understanding of the controlling features of this process was desired. The experimental module consisted of a bioreactor with synthetic endothelial-lined hollow fibers under flow. The physical design of the system was incorporated into the model parameters. The heparin-binding growth factor fibroblast growth factor-2 (FGF-2) was used for both the experiments and simulations. Our computational model was composed of three parts: (1) media flow equations, (2) mass transport equations and (3) cell surface reaction equations. The model is based on the flow and reactions within a single hollow fiber and was scaled linearly by the total number of fibers for comparison with experimental results. Our model predicted, and experiments confirmed, that removal of heparan sulfate (HS) from the system would result in a dramatic loss of binding by heparin-binding proteins, but not by proteins that do not bind heparin. The model further predicted a significant loss of bound protein at flow rates only slightly higher than average capillary flow rates, corroborated experimentally, suggesting that the probability of capture in a single pass at high flow rates is extremely low. Several other key parameters were investigated with the coupling between receptors and proteoglycans shown to have a critical impact on successful capture. The combined system offers opportunities to examine circulation capture in a straightforward quantitative manner that should prove advantageous for biologicals or drug delivery investigations

Habilidades comunicativas de crianças prematuras e prematuras extremas

Objetivo comparar o desempenho das habilidades comunicativas, de crianças nascidas prematuras, prematuras extremas e típicas de idade cronológica entre dois e três anos. Métodos participaram do estudo 72 crianças distribuídas em quatro grupos: 20 prematuros (GE-I), 16 prematuros extremos (GE-II) e 36 crianças com desenvolvimento típico (GC-I e GC-II), de idade cronológica entre dois a três anos. Houve pareamento quanto à idade cronológica e sexo. A avaliação constou da aplicação do Protocolo de Anamnese e Observação do Comportamento Comunicativo. O tratamento estatístico constou do Teste “t” Student e do Teste de Mann-Whitney (p ≤ 0,05). Resultados na comparação entre os grupos de prematuros e típicos (GE-I e GC-I e GEII e GC-II), quanto às habilidades comunicativas verificou-se diferenças significantes, apesar da heterogeneidade no desempenho dos prematuros e prematuros extremos. Na comparação entre os prematuros (GE-I e GE-II) não foram observadas diferenças significantes, entretanto, GE-I obteve desempenho superior em todas as categorias, exceto para a categoria uso de gestos. As categorias de menor ocorrência para GE-I foram: respeitar troca de turno, participar e manter atividade dialógica. Para o GE-II foram: participar e manter atividade dialógica, realizar ordens complexas, iniciar e respeitar troca de turno, funções de informar, oferecer e produzir frases. Conclusão houve diferenças significantes no desempenho comunicativo das crianças prematuras e prematuras extremas, quanto comparadas às crianças típicas, mas não houve diferenças significantes na comparação entre os prematuros. Apesar dos resultados indicarem que os grupos de prematuros tendem ao atraso no desenvolvimento das habilidades comunicativas, os grupos não demonstraram ser homogêneos