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segunda-feira, 18 de abril de 2011

Potent new rat poisons killing California wildlife


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Randall Benton / rbenton@sacbee.com

Stella McMillin, an environmental scientist with the state Department of Fish and Game, below, performs a necropsy on a great horned owl in Rancho Cordova. Rat poison has been found in the livers of animals in both urban and wilderness areas.

Outside Palm Desert, a young bobcat dies mysteriously at a nature preserve. South of Nevada City, a farmer finds an owl dead near his decoy shed. In San Rafael, a red-shouldered hawk bleeds heavily from its mouth and nose before succumbing at an animal care center.

Each of those incidents shares a link to a widely used toxin that is turning up at dangerous levels in wildlife across California: rat poison.

Over the years, rat poison has spared state residents untold filth and disease. But a new generation of highly toxic, long-lasting poisons is killing not only rats, mice and ground squirrels, but whatever feeds on them, too.

As a result, toxins are rippling outward from warehouses to woodlands, from golf courses and housing complexes to marshes and nature sanctuaries. In California, the victims include bobcats, barn owls, red-tailed hawks, coyotes, kit foxes, kestrels and scores of other predators and scavengers.

"Rodenticides are the new DDT," said Maggie Sergio, director of advocacy at WildCare, a Bay Area wildlife rehabilitation center that has responded to dozens of poisoning cases. "It is an emergency, an environmental disaster. We are killing nature's own rodent control."

Researchers say the federal government has been slow to respond to the problem, which has been building for more than a decade. This June, after years of study, regulations take effect nationwide banning the most toxic, long-lasting rat poisons from hardware stores, big box home improvement centers and other consumer outlets.

But many feel the move does not go far enough, since the poisons can be purchased from other sources.

"We've been collecting data forever," said Stella McMillin, an environmental scientist with the pesticide investigations unit of the California Department of Fish and Game. "They took 10 years after we knew it was a problem. It was absolutely too long."

Research by McMillin and others shows that exposure to rat poison is widespread, especially in and near urban areas where pests, people and poison mix. Around Bakersfield, 79 percent of endangered San Joaquin kit foxes tested have turned up positive for rodenticide. Near Los Angeles, 90 percent of bobcats sampled had rat poison in their blood. "Basically, when we look for it, we find it," McMillin said.

The same is true all over. Seventy percent of owls sampled in western Canada had rat poison in their livers. In New York, half of 265 birds of prey tested were positive for poison. In Great Britain, one of every two barn owls tested was contaminated.

"The truth is, it's not just across the state but across the country and across the world," said Seth Riley, a wildlife ecologist with the National Park Service whose research has linked exposure to rat poison to a rare, often fatal form of mange in bobcats in Southern California.

The poison is turning up in wilder parts of California, too, alarming scientists. One such place is the central and southern Sierra Nevada, including Yosemite National Park, where it has been discovered in the livers of a rare weasel-like carnivore, the Pacific fisher.

"They are obviously getting this poison from somewhere," said Reg Barrett, professor of wildlife management at the University of California, Berkeley. "But we don't know where.

"Even if it doesn't kill animals outright, it could predispose them to predation, accidents and all kinds of things," Barrett said. "If you're running around half-gassed from poison like this, you're probably not functioning 100 percent."

Scientists worry that exposure might impair reproduction in some species – as it did with DDT – or trigger other kinds of harm. But such research is costly and often takes years to yield results.

"There is basically no budget to do any of this," said Barrett. "It's obviously a big enough problem that somebody has got to come up with the money."

Exams: Massive bleeding

All pesticides are potentially dangerous, of course, but rat poison is especially so because rats that eat it take days to sicken and die, making them ideal targets for predators.

"They become basically little poison pills," said Robert Hosea, an environmental scientist with the Fish and Game Department.

And once they die, their remains are toxic until they decompose. "Whatever eats them, gets it," Hosea said.

There is nothing subtle about the poison. It kills with gruesome brush strokes, robbing animals of their ability to clot blood, causing massive internal hemorrhaging. "What it does is turn your guts into soup. It's nasty stuff," said Barrett.

At a recent meeting, McMillin flashed a necropsy photo of a blood-soaked coyote across a screen. "It's hard to miss," she said. "You open it up and you have no doubt in your mind what happened."

Two tongue-twisting toxins turn up most often in wildlife: brodifacoum and bromadio-lone. On store shelves, they go by such names as D-Con, Havoc, Talon, Tomcat Ultra and Just One Bite.

Companies make the compounds super-lethal because many rats and mice have grown resistant to older poisons, such as warfarin. The new products are so toxic their use is forbidden in farm fields and restricted in and around homes, warehouses and other confined locations.

But these safeguards haven't prevented them from turning up in exceedingly wild locations, including the Sierra National Forest and Yosemite National Park, where 19 of 21 fishers sampled showed traces of rat poison – and one died from it.

"When I first heard about this, I thought it was a mistake," said McMillin. "Fishers live in old-growth forests. Where in the world are they getting exposed to anti-coagulants?

"The prevailing theory is it's because of marijuana farms in remote areas," she added. "In marijuana farms that are busted, there are a lot of pesticides. And obviously they are not being careful to use them legally."

The newer-generation poisons will become scarcer in June, when sales of small packets and blocks are banned. But larger bait blocks will still be available at farm stores. And licensed commercial pesticide applicators will still be able to use the stuff.

"Our hope is this will shrink the amount that is available," McMillin said. "But there is a big loophole. The homeowner who knows that the new products work a lot better can still get the products that are a problem."

Death of a bobcat kitten

Poison, of course, is not the only solution. "The biggest thing you can do to control rats and mice is, a) eliminate harborage, and b) eliminate their food supply," said Hosea. "If there is nothing for them to eat and nowhere for them to hide, they are going to be a lot more scarce."

But poison is convenient – and that's what Craig Ferrari chose when rats moved into his decoy shed outside Nevada City. Not long afterward, though, he found a dead great horned owl nearby.

"I thought to myself, I sure hope it didn't get poisoned by one of the rats," said Ferrari, a Christmas tree farmer and waterfowl enthusiast. "I'm trying to get rid of a rat, not go through the food chain."

Earlier this month, a University of California, Davis, lab tested the owl and found that it did indeed have rat poison in its liver – but not the kind Ferrari was using. McMillin, who necropsied the bird, said it likely died of starvation, not poison.

But could the rat poison have weakened it and impaired its ability to hunt? "We just don't know," she said.

Outside Palm Desert, rat poison is believed to have contributed to the death of a young bobcat at the University of California Boyd Deep Canyon Desert Research Center last year.

The facility's director, Allan Muth, awoke on June 28 to a startling sight outside his kitchen window: a half-grown bobcat kitten, lying on its side, breathing heavily near a water tray with an adult nearby.

"It was rather poignant," Muth said. "The adult would go over and occasionally paw the juvenile as if to get it to get up and move, and it wouldn't.

"Finally, the adult turned and walked away."

By early afternoon, the young bobcat was dead. Suspicious, Muth placed it in a freezer and later sent it to UC Davis.

Last week, it was examined by Andy Engilis Jr., curator of the school's Museum of Wildlife and Fish Biology.

"When we do a necropsy, generally the organs are intact and there is little blood," he said. "When I opened this animal up, it was engorged with blood. The only time I've seen that is with rodents exposed to anti-coagulant (poison). It was compelling."

To Engilis, the kitten's discovery near water was also significant. "Normally, when animals are subjected to anti-coagulant poisoning, they get real thirsty. They drink and drink and drink."




Cientistas mudam estratégia para vacina contra o HIV

Cientistas mudam estratégia para vacina contra o HIV
A mais promissora linha de pesquisas atual são os modelos de vacinas com base em resposta imune induzida por células T - os glóbulos brancos especializados em coordenar a resposta imune contra agentes infecciosos e tumores.
Vacinas de células T
Fracassaram, até agora, todas as tentativas de desenvolver uma vacina eficaz contra o HIV que possa ser aplicada em larga escala.
Mas, de acordo com David Watkins, professor do Departamento de Patologia e Medicina Laboratorial da Universidade de Wisconsin-Madison, todos os esforços foram válidos e acumularam conhecimento precioso a respeito do HIV.
A maior parte das vacinas testadas utiliza modelos com base em anticorpos. No entanto, a mais promissora linha de pesquisas atual, segundo Watkins, são os modelos de vacinas com base em resposta imune induzida por células T - os glóbulos brancos especializados em coordenar a resposta imune contra agentes infecciosos e tumores.
Watkins dirige o Laboratório de Pesquisa em Vacina para Aids, que possui uma das principais infraestruturas do mundo voltadas para testes de vacinas em primatas não humanos. Segundo ele, testes com macacos são fundamentais para o desenvolvimento de uma vacina eficaz, especialmente no caso das que se baseiam em imunidade celular.
Vacina eficaz
Uma vacina eficaz é, segundo Watkins, uma das principais prioridades de pesquisa na área de saúde, uma vez que cerca de 7 mil pessoas contraem o HIV-Aids diariamente em todo o mundo.
Segundo dados do Programa Conjunto das Nações Unidas sobre HIV-Aids, 7,5 milhões de pessoas viviam com Aids em todo o mundo em 1990. Em 2007, já eram 33 milhões de pessoas. Cerca de 270 mil crianças morrem anualmente por causa da doença.
Watkins esteve em São Paulo, onde participou do 6º Curso Avançado de Patogênese do HIV, realizado pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Durante o evento, o cientista concedeu a seguinte entrevista:
Houve avanços importantes, recentemente, no conhecimento sobre o HIV? Em que ritmo estão as pesquisas sobre o desenvolvimento de novas drogas e vacinas?
David Watkins - Temos aprendido muito sobre o HIV, hoje um vírus muito bem conhecido, o que tem permitido desenvolver continuamente novas drogas. Então, no aspecto do tratamento, avançamos incrivelmente com base no conhecimento da biologia do vírus.
No ano passado, houve um avanço importante relacionado a técnicas de profilaxia pré-exposição. Um estudo publicado no New England Journal of Medicine tornou-se um marco, na minha opinião, ao usar drogas para prevenir a infecção de maneira profilática.
As vacinas já se apresentam como um problema bem mais difícil.
Por quê?
Watkins - Porque normalmente elas são feitas com base em anticorpos e o HIV, provavelmente, possui um tipo de escudo exterior.
Esse escudo representa uma grande dificuldade, em primeiro lugar porque é coberto por um açúcar e, com isso, fica escondido do sistema imune.
Em segundo lugar, cada vírus é diferente do outro, especialmente nesse escudo exterior, que é conhecido como "envelope". Com isso, as estratégias clássicas de fabricação de vacinas com base em anticorpos têm sido de difícil aplicação para o caso do HIV.
Mesmo assim essas tentativas continuam?
Watkins - Sim, estão em curso e, mesmo tendo gerado um certo número de vacinas ineficazes, essas tentativas são muito importantes. Aprendemos muito sobre as estruturas cristalinas ao tentar utilizar esses anticorpos.
Mas, além desse tipo de vacinas com base em anticorpos, estamos trabalhando em modelos de vacinas que atuam na resposta imune das células-alvo do HIV. Isto é, vacinas com base em células T, concentradas em proteínas mais internas.
No caso das vacinas com base em imunidade celular, as dificuldades são diferentes?
Watkins - Novamente, vamos lidar com dificuldades de diversidade nas várias linhagens do vírus. Mas há menos diversidade nas proteínas internas. Então achamos que depende do vetor viral que vamos usar. Um dos vetores possíveis é o vírus da febre amarela, sobre o qual temos algumas colaborações com pesquisadores do Rio de Janeiro e de São Paulo.
Como são esses estudos?
Watkins - Tentamos identificar onde estão os alvos importantes no sistema imune. Observamos o controle da replicação dos vírus nos indivíduos, para descobrir para quais regiões do vírus eles estão mirando.
Quando fazemos uma vacina baseada em tecidos, temos dois pontos importantes: o que colocar dentro da vacina para atingir o vírus e os vetores que serão usados.
Na minha opinião, isso precisa ser testado em muitos experimentos diferentes, em primatas não humanos.
O modelo de vacina com base na resposta imunológica induzida é o mais importante neste momento?
Watkins - Sim, para nós a vacina com base em células T induzidas é a principal avenida de pesquisa atualmente. Tentamos fazer isso também para a dengue. E, claro, também trabalhamos no processo baseado em anticorpos, mas isso mostrou ser muito mais difícil, devido ao envelope de proteínas externo do vírus.
É possível dizer que houve quebras de paradigmas recentes na pesquisa sobre a vacina?
Watkins - Creio que sim. Alguns artigos, publicados há pouco mais de um ano, abriram a possibilidade de utilizar citomegalovírus como vetor. Nesses estudos sobre vacina, houve um controle da infecção viral em 50% dos macacos testados. Essa proteção foi conseguida provavelmente por células T, mas não temos certeza disso.
Os testes mostraram que o vírus teve apenas uma pequena replicação, como se estivéssemos conseguindo uma imunidade induzida pelas células T. A mudança de paradigma seria essa: uma vacina com base em células T poderia induzir esse tipo de medida de proteção.
O laboratório que o senhor coordena é conhecido por ter uma das principais estruturas de pesquisa para testes de vacinas em primatas no mundo. Por que isso é tão importante?
Watkins - Os primatas não humanos são muito importantes para testar vacinas e para analisar detalhadamente as respostas imunes em animais semelhantes ao homem. Então, desenvolvemos ao longo dos anos essa estrutura, que nos permite utilizar os modelos em macacos de uma maneira mais preditiva. Esses modelos possibilitam seguir todas as respostas imunes para o vírus no curso da infecção em macacos vacinados ou não.
Poderia falar sobre sua colaboração com cientistas brasileiros?
Watkins - Com o maior prazer. Temos uma forte colaboração com a equipe de Ésper Kallás [professor da FMUSP] e estamos trabalhando juntos para tentar entender os alvos do sistema imune. É uma relação muito produtiva.
Estamos também tentando abordar a dengue: desenvolvemos alguns peptídeos que foram testados em macacos infectados com a dengue e queremos testá-los em humanos.
Nessa área, tenho uma importante colaboração com Myrna Bonaldo e Ricardo Galler, do Instituto Fiocruz, no Rio de Janeiro. Eles estão desenhando vacinas para febre amarela que pretendemos começar a testar nos próximos três meses.

    Esferas biodegradáveis carregam células para curar ferimentos

    Esferas biodegradáveis carregam células para curar ferimentos
    As esferas de fibra biodegradável se dissolvem, mas as células vivas ajudam a formar novos tecidos e otimizar a cura do ferimento.

    Microcápsulas
    Laboratórios de todo o mundo estão testando o uso de nanopartículas para levar medicamentos até o local específico a ser tratado.
    Isto não só amplia a concentração do medicamento sobre a área a ser tratada, como também evita efeitos colaterais, porque o fármaco não vai parar nas áreas sadias do corpo, onde ele não é necessário.
    Agora, pela primeira vez, cientistas conseguiram construir pequenas esferas usando fibras biodegradáveis, diminuindo a chance de que o próprio material que carrega o medicamento acabe por causar danos ou se acumular no organismo.
    Microesferas biodegradáveis
    Os polímeros biodegradáveis podem se auto-montar para formar microesferas ocas.
    Os cientistas testaram sua nova abordagem para curar ferimentos.
    Depois de terem seu interior preenchido com células do próprio tecido a ser curado, as esferas biodegradáveis foram injetadas nos ferimentos.
    As próprias esferas de fibra se dissolveram, mas as células vivas ajudaram a formar novos tecidos e otimizar a cura do ferimento.
    Reparação de tecidos
    Reparar tecidos é uma tarefa muito difícil, e o sucesso dessas terapias é extremamente limitado pela falta de tecido doador.
    Segundo o Dr. Peter Ma, da Universidade de Michigan, nos Estados Unidos, a nova partícula carreadora biodegradável que ele e sua equipe desenvolveram traz esperança de cura sobretudo para pacientes com certos tipos de lesão da cartilagem, para os quais não há tratamentos disponíveis atualmente.
    A técnica de injeção de células do próprio paciente no local da lesão não produz bons resultados porque as células ficam dispersas, sem um suporte que possa simular seu ambiente natural.
    A nanoesfera biodegradável faz o papel desse suporte, mantendo as células vivas e ajudando-as a "levar uma vida normal", o que resulta na formação de novos tecidos no local da lesão.
    Só benefícios
    O cientista explica que as esferas ocas de nanofibras são altamente porosas, permitindo que os nutrientes entrem facilmente. Elas também imitam as funções da matriz celular do corpo.
    Além disso, as nanofibras que formam as microesferas biodegradáveis não geram subprodutos durante sua degradação, o que poderia prejudicar as células.

    Robô de entubação aumenta segurança do paciente

    Robô de entubação aumenta segurança do paciente
    O robô facilita o processo de intubação e evita algumas complicações associadas com a administração adequada de ar para o paciente.
    Robô entubador
    Um grupo multidisciplinar da Universidade McGill, no Canadá, criou o primeiro robô para execução do procedimento médico de entubação (ou intubação).
    O primeiro teste do robô entubador (ou intubador), chamado KIS (Kepler Intubation System) foi realizado no início deste mês em um hospital de Montreal.
    Os resultados mostraram que o robô, que é operado por controle remoto, facilita o processo de entubação e evita algumas complicações associadas com a administração adequada de ar para o paciente.
    "O KIS nos permitiu fazer uma video-laringoscopia robótica, usando um joystick a partir de uma estação de trabalho remota," conta o Dr. Thomas Hemmerling, coordenador da equipe." Este sistema robótico permite que o anestesista insira um tubo endotraqueal na traqueia do paciente com segurança e precisão."
    Ventilação artificial
    A inserção de um tubo endotraqueal permite a ventilação artificial, que é usada em quase todos os casos de anestesia geral.
    Corrigir a inserção desse tubo nas vias aéreas do paciente é uma manobra complexa que requer muita experiência e prática.
    "As dificuldades surgem por causa das características de cada paciente, mas não há dúvida de que também existem diferenças nas habilidades individuais de gestão das vias aéreas que podem influenciar o desempenho da respiração artificial," diz o Dr. Hemmerling. "Estas influências podem ser fortemente reduzidas quando o KIS é usado."
    Sala de cirurgias robotizada
    Após testes extensivos de inserção dos tubos nas vias aéreas de manequins de simulação médica, que reproduzem muito bem as condições de entubação em humanos, agora começaram os testes clínicos em pacientes.
    "Equipamentos de alta tecnologia já estão revolucionando a forma de fazer cirurgias, permitindo ao cirurgião trabalhar com maior precisão e com quase nenhum esforço físico.
    "Eu acredito que o KIS pode fazer para os anestesistas o que estes robôs operadores já fizeram para os cirurgiões," disse o Dr. Armen Aprikian, que realizou a cirurgia no primeiro paciente tratado com o KIS.