Feasibility Study of Enhancing Microwave Brain Imaging Using Metamaterials

We present an approach to enhance microwave brain imaging with an innovative metamaterial (MM) planar design based on a cross-shaped split-ring resonator (SRR-CS). The proposed metasurface is incorporated in different setups, and its interaction with EM waves is studied both experimentally and by using CST Microwave Studio R and is compared to a “no MM” case scenario. We show that the MM can enhance the penetration of the transmitted signals into the human head when placed in contact with skin tissue, acting as an impedance-matching layer. In addition, we show that the MM can improve the transceivers’ ability to detect useful “weak” signals when incorporated in a headband scanner for brain imaging by increasing the signal difference from a blood-like dielectric target introduced into the brain volume. Our results suggest that the proposed MM film can be a powerful hardware advance towards the development of scanners for brain haemorrhage detection and monitoring

Metamaterial designs to enhance microwave imaging applications

This paper presents an innovative metasurface design for emerging microwave brain imaging applications, such as stroke detection and monitoring. We have modelled different metamaterial designs in diverse setups, and have simulated their interactions with EM waves using CST Microwave Studio. Our results have shown an enhancement of penetration for the transmitted signals when the metamaterial film is placed in contact with the skin tissue. These results suggest that our design can be a significant hardware advance towards scanners for brain imaging

A Glucose Sensing System Based on Transmission Measurements at Millimetre Waves using Micro strip Patch Antennas

We present a sensing system operating at millimetre (mm) waves in transmission mode that can measure glucose level changes based on the complex permittivity changes across the signal path. The permittivity of a sample can change signicantly as the concentration of one of its substances varies: for example, blood permittivity depends on the blood glucose levels. The proposed sensing system uses two facing microstrip patch antennas operating at 60 GHz, which are placed across interrogated samples. The measured transmission coecient depends on the permittivity change along the signal path, which can be correlated to the change in concentration of a substance. Along with theoretical estimations, we experimentally demonstrate the sensing performance of the system using controlled laboratory samples, such as water-based glucose-loaded liquid samples. We also present results of successful glucose spike detection in humans during an in-vivo Intravenous Glucose Tolerance Test (IVGTT). The system could eventually be developed into a non-invasive glucose monitor for continuous monitoring of glucose levels for people living with diabetes, as it can detect as small as 1.33 mmol/l (0.025 wt%) glucose concentrations in the controlled water-based samples satisfactorily, which is well below the typical human glucose levels of 4 mmol/l.© 2017 The Author(s). This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited. See http://creativecommons.org/licenses/by/4.0

European Union and health policy: mechanisms of europeanization of healthcare systems

Ο εξευρωπαϊσμός, η διαδικασία δηλαδή διαμόρφωσης και μεταφοράς πολιτικών της Ευρωπαϊκής Ένωσης (ΕΕ) στα κράτη μέλη, είναι έννοια επίκαιρη, αφορώντας ολοένα και περισσότερα πεδία άσκησης πολιτικής. Σκοπός του άρθρου είναι η διερεύνηση της έκτασης και έντασης του εξευρωπαϊσμού στο πεδίο της πολιτικής υγείας και η δημιουργία ενός θεωρητικού, ταξινομητικού πλαισίου των μηχανισμών μέσω των οποίων αυτός συντελείται. Τα αποτελέσματα της μελέτης δείχνουν, πρώτον, ότι ο εξευρωπαϊσμός στο πεδίο της πολιτικής υγείας ως θεσμική πρακτική υφίσταται και συνεχώς διευρύνεται και, δεύτερον, ότι, ενώ πριν την εκδήλωση της οικονομικής κρίσης επιλέγονταν κύρια οριζόντιοι μη υποχρεωτικοί μηχανισμοί εξευρωπαϊσμού, κατά την περίοδο της κρίσης παρατηρείται μετακίνηση σε κάθετους υποχρεωτικούς μηχανισμούς, που αυξάνουν την ένταση των παρεμβάσεων της ΕΕ στο χώρο της υγείας.Europeanization, defined as the process of designing and transferring European Union (EU) policies to member states, is a topical issue affecting multiple areas of policy practice. The aim of this paper is to explore the width and depth of Europeanization in health systems and develop a classification framework of the mechanisms of Europeanization most commonly applied in health policy. Our results indicate that Europeanization is a gradually widening institutional practice in healthcare. The most recent economic crisis was marked by a clear shift from horizontal non-mandatory Europeanization practices to vertical and mandatory ones, increasing significantly EU’s intervention in domestic health policies

Electromagnetic metamaterials for biomedical applications: short review and trends

This mini-review examines the most prominent features and usages of metamaterials, such as metamaterial-based and metamaterial-inspired RF components used for biomedical applications. Emphasis is given to applications on sensing and imaging systems, wearable and implantable antennas for telemetry, and metamaterials used as flexible absorbers for protection against extreme electromagnetic (EM) radiation. A short discussion and trends on the metamaterial composition, implementation, and phantom preparation are presented. This review seeks to compile the state-of-the-art biomedical systems that utilize metamaterial concepts for enhancing their performance in some form or another. The goal is to highlight the diverse applications of metamaterials and demonstrate how different metamaterial techniques impact EM biomedical applications from RF to THz frequency range. Insights and open problems are discussed, illuminating the prototyping process

Potential interference of aluminum chlorohydrate with estrogen receptor signaling in breast cancer cells

Aluminum salts are widely used as the active antiperspirant in underarm cosmetic. Experimental observations indicate that its long term application may correlate with breast cancer development and progression. This action is proposed to be attributed, among others, to aluminum possible estrogen-like activities. In this study we showed that aluminum, in the form of aluminum chlorohydrate (ACH), caused increase in estrogen receptor alpha (ERα) protein levels, in ERα-positive MCF-7 cells. This effect was accompanied by moderate activation of Estrogen Response Elements (ERE)-driven reporter gene expression and 20%-50% increase in certain estrogen responsive, ERE-independent genes expression. Genes affected were ERα, p53, cyclin D1, and c-fos, crucial regulators of breast cancer development and progression. ACH-induced genes expression was eliminated in the presence of the estrogen antagonist: ICI 182780, in MCF-7 cells, whereas it was not observed in ERα-negative MDA-MB-231 breast cancer cells, indicating aluminum interference with estrogen signaling. Moreover, ACH caused increase in the perinuclear localization of estrogen receptor alpha in MCF-7 breast cancer cells and increase in the mitochondrial Bcl-2 protein, possibly affecting receptors-mediated mitochondrial actions and mitochondrial-dependent apoptosis. ACH-induced perinuclear localization of estrogen receptor beta was also observed in MDA-MB-231. Our findings indicate that aluminum actions on estrogen receptors protein level and subcellular localization possibly affect receptors-mediated actions and thus, aluminum interference with estrogen signaling

Detailed molecular and clinical investigation of a child with a partial deletion of chromosome 11 (Jacobsen syndrome)

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Jacobsen syndrome (JBS) is a rare chromosomal disorder leading to multiple physical and mental impairment. This syndrome is caused by a partial deletion of chromosome 11, especially subband 11q24.1 has been proven to be involved. Clinical cases may easily escape diagnosis, however pancytopenia or thrombocytopenia may be indicative for JBS.</p> <p>Results</p> <p>We report a 7.5 years old boy presenting with speech development delay, hearing impairment and abnormal platelet function. High resolution SNP oligonucleotide microarray analysis revealed a terminal deletion of 11.4 Mb in size, in the area 11q24.1-11qter. This specific deletion encompasses around 170 genes. Other molecular techniques such as fluorescence in situ hybridization and multiplex ligation-dependent probe amplification were used to confirm the array-result.</p> <p>Discussion</p> <p>Our results suggest that the identification and detailed analysis of similar patients with abnormal platelet function and otherwise mild clinical features will contribute to identification of more patients with 11q deletion and JBS.</p

Κρίσεις – Καταστροφές και ο κομβικός ρόλος της ηγεσίας της δημόσιας διοίκησης στη διαχείρισή τους. Η περίπτωση του Covid – 19 στην Ευρωπαϊκή Ένωση και στην Ελλάδα

Οι κάθε είδους καταστροφές αποτελούσαν πάντοτε παραμέτρους αποσταθεροποίησης των δομών μιας κοινωνίας, προκαλώντας ξαφνικά δυσλειτουργίες που επηρέαζαν την καθημερινότητα των ανθρώπων. Στη σύγχρονη εποχή αυξάνεται η συχνότητα με την οποία εμφανίζονται, σε σημαντικό αλλά ταυτόχρονα και ανησυχητικό ρυθμό, κυρίως λόγω των αλλαγών που λαμβάνουν χώρα σε κάθε μορφής δραστηριότητα των κοινωνιών, ιδιαίτερα στον τομέα της κλιματικής αλλαγής, αλλά και τα τρία τελευταία χρόνια με την εμφάνιση του Covid - 19. Ταυτόχρονα ένα καταστροφικό γεγονός, είναι και μία κρίση για την ηγεσία και τους θεσμικούς ηγέτες, για όσους καλούνται να ηγηθούν της προσπάθειας αντίδρασης και αντιμετώπισής του, να πάρουν τις σωστές αποφάσεις έγκαιρα, με όσο το δυνατό μικρότερο κόστος. Η γρήγορη διάγνωση και η εκτίμηση των αποφασιστικών καταστάσεων πριν την εμφάνιση μιας καταστροφής, θα πρέπει να εντοπίζονται έγκαιρα από τις ηγεσίες, ώστε να συντελούν στην σωστή και έγκαιρη προετοιμασία, το σχεδιασμό της αναγκαίας και ανάλογης στρατηγικής και την άμεση απόκριση για την αντιμετώπιση των αποτελεσμάτων της. Σκοπό της παρούσας διπλωματικής, αποτελεί η εξέταση του φαινομένου της πανδημίας του κορονοϊού, όπως αυτό εξελίχθηκε από τον Ιανουάριο του 2020 που εμφανίστηκε στην Ευρώπη, καθώς και η ανάδειξη των αστοχιών που παρατηρήθηκαν στη διαχείρισή της, η παρουσίαση των αποφάσεων που λήφθηκαν και των πρωτοβουλιών που πάρθηκαν, τόσο σε εθνικό, όσο και σε Ευρωπαϊκό επίπεδο για την αντιμετώπισή της. Για το λόγο αυτό θα πραγματοποιηθεί παρουσίαση του μηχανισμού διαχείρισης κρίσεων της Ευρωπαϊκής Ένωσης (Ε.Ε.), καθώς και εστίαση στο ρόλο που διαδραματίζει η Ηγεσία για την αντιμετώπιση κρίσεων και καταστροφών. Επίσης γίνεται μία προσπάθεια αξιολόγησης των αποφάσεων και των χειρισμών που πραγματοποίησαν η ΕΕ και η Ελλάδα, όσο διήρκησε η κρίση του κορονοϊού και τελικά γίνεται μία προσπάθεια να αποτυπωθούν θεωρητικά συμπεράσματα, σε ότι αφορά τη διαχείριση βιολογικών καταστροφών. Κατόπιν των παραπάνω καταλήγουμε σε ορισμένα συμπεράσματα τα οποία αφορούν τη δυναμική της Ε.Ε. και της Ελλάδας σε θέματα διαχείρισης κρίσεων και θα σχηματίσουμε μία ολοκληρωμένη εικόνα για τα απαραίτητα εκείνα ηγετικά χαρακτηριστικά τα οποία είναι δυνατό να οδηγήσουν ηγεσίες διαχείρισης κρίσεων στην έγκαιρη και όσο το δυνατό βέλτιστη ανταπόκριση σε καταστάσεις καταστροφών και κρίσεων. Η μεθοδολογία που θα χρησιμοποιηθεί, είναι η βιβλιογραφική αναζήτηση σε συγγράμματα, άρθρα και εξειδικευμένα επιστημονικά περιοδικά, ελληνικά και ξένα, τα οποία άπτονται ζητημάτων για τη διαχείριση φυσικών καταστροφών και κρίσεων, καθώς και ηγεσίας. Επιπρόσθετα χρησιμοποιούνται πηγές και από το διαδίκτυο, έτσι ώστε οι πληροφορίες που παρουσιάζονται στην εργασία να είναι όσο το δυνατό πιο επικαιροποιημένες.Disasters of any kind were always destabilization parameters of society structures, causing sudden misfunctions which affected people’s everyday normal life. In recent times we witness an increasing frequency, in which these disasters occur, in a significant and in the same time concerning rhythm, most probably because of the changes that happen in every aspect of social activities, especially in the field of climate change, and since 2020 with the outbreak of Covid – 19 worldwide. In the same time a catastrophic event is obviously a crisis for leadership and the institutional leaders, for those who are responsible to lead the try of reaction and confrontation against it, to take the right decisions in time, having the slightest desirable cost. Immediate diagnosis and the estimation of decisive conditions before a disaster appears, should be detected timely by the leadership. In this way they will contribute to the right and in time preparation, to the planning of the necessary and proportional strategy and to the direct response, in order to deal with the potential aftermath of it. The scope of this master’s thesis is to examine the phenomenon of Covid-19 pandemic, as it evolved from January 2020 when it appeared in Europe, the prominence of infelicities that occurred during its’ management, to present the decisions made and the initiatives taken, in national and European level in order to deal with it. For this reason, we will take a look into the European Crisis Management mechanism and we will focus to the role that leadership plays in dealing with crisis and disasters. Moreover, we try to evaluate decisions and handlings which EU and Greece have done, the time that Covid-19 crisis lasted and eventually we try to capture theoretical conclusions in the field of biological disaster management. We conclude in some points that concern the dynamic of EU and Greece in matters of crisis management and we will shape an integrated view of all these characteristics that are essential for the crisis management leadership, in order to react in the most correct and decisive way in these events

Klotho gene polymorphism -395G>A in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD)

Background: The function of Klotho gene, originally identified by insertional mutagenesis in mice, is to suppress multiple aging phenotypes. It has been shown that a mutant Klotho gene is associated with pulmonary emphysema in mice. The aim of this study were: to investigate, for the first time, the role and the distribution of the polymorphism-395G> A, which is associated with reduced expression of the klotho gene, in a large group of COPD. To investigate whether the studied alleles associated with clinical parameters such as disease severity, lung function, age and body mass index (BMI). Methods: In 167 patients with COPD -395G>A SNP of Klotho gene was genotyped with polymerase chain reaction-single strand conformation polymorphism (PCR-SSCP) coupled with sequencing. Possible relationship of -395G>A SNP and clinical findings such as lung function parameters, GOLD stage or BMI was also studied. Results: Ninety-nine (59.3%) patients with COPD presented the wild type -395G allele, 62 (37.1%) were heterozygotes (–395GA allele), and 6 (3.6%) presented the non-wild type–395A allele. In our COPD patients, there was an association between Klotho genotypes and BMI (p=0.025). No association was found between Klotho gene polymorphism and disease severity, assessed by parameters such as spirometry, arterial blood gazes and GOLD stage. Conclusion: Klotho -395G>A polymorphisms are detected in patients with COPD and associated with patients’ BMI, but not with the parameters studied of disease severity. This finding may suggest a possible metabolic path in the implication of Klotho deficient gene in the pathophysiology of emphysema in COPD patients.ΥΠΑΡΧΟΥΣΑ ΓΝΩΣΗ: Η λειτουργία του γονιδίου klotho, η οποία αρχικά εντοπίστηκε μέσω ένθετων μεταλλαξιογενέσεων σε ποντικούς, αφορά σε καταστολή πολλαπλών φαινοτύπων γήρανσης.Έχει αποδειχθεί ότι μετάλλαξη του γονιδίου klotho συνδέεται με εμφύσημα σε ποντικούς. ΣΚΟΠΟΣ της παρούσας μελέτης ήταν: Να διερευνήθει, για πρώτη φορά, ο ρόλος και η κατανομή του πολυμορφισμού -395G> A, ο οποίος σχετίζεται με μειωμένη έκφραση του γονιδίου Klotho, σε μια μεγάλη ομάδα της ΧΑΠ. Να διερευνηθεί αν τα υπό μελέτη αλληλόμορφα σχετίζονται με τις κλινικές παραμέτρους, όπως τη βαρύτητα της νόσου, την πνευμονική λειτουργία, την ηλικία και το δείκτη μάζας σώματος(BMI). ΥΛΙΚΟ-ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ: 167 ασθενείς με χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια και -395G>A SNP του γονιδίου klotho αναλύθηκαν ως προς το γονοτυπό τους με τη μέθοδο της αλυσιδωτής αντίδρασης της πολυμεράσης των πολυμορφισμών διαμόρφωσης του ενός κλώνου (PCR-SSCP), μέσω σάρωσης των αλληλουχιών.Επίσης μελετήθηκε ο πολυμορφισμός -395G>A SNP για πιθανή συσχέτιση με κλινικά στοιχεία όπως τις παραμέτρους της αναπνευστικής λειτουργίας , το στάδιο της χρόνιας αποφρακτικής πνευμονοπάθειας (κατά GOLD) όπως και ο δείκτης μάζας σώματος(ΒΜΙ). ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ: 99 (59.3%) ασθενείς ήταν ομοζυγώτες για το wild type–395GG αλληλόμορφο, 62 (37.1%) ήταν ετεροζυγώτες του –395GA αλληλόμορφου, και 6 (3.6%) ήταν ομοζυγώτες φορείς για το non-wild type–395AA αλληλόμορφο.Στους ασθενείς με ΧΑΠ ανευρέθη συσχέτιση μεταξύ των γονοτύπων του γονιδίου klotho και του δείκτη μάζας σώματος(ΒΜΙ) (p=0.025).Καμία συσχέτιση δεν αναδείχθηκε μεταξύ του πολυμορφισμού του γονιδίου klotho και της βαρύτητας της νόσου, όπως αυτή μελετήθηκε μέσω παραμέτρων όπως η σπιρομέτρηση, ανάλυση αερίων αρτηριακού αίματος και το στάδιο της νόσου(κατά GOLD). ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ: οι πολυμορφισμοί του γονιδίου klotho εντοπίστηκαν στους ασθενείς με χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια και ανευρέθη συσχέτιση με το δείκτη μάζας σώματος αλλά όχι και με τις λοιπές παραμέτρους που μελετήθηκαν σε σχέση με τη βαρύτητα της νόσου.Τα αποτελέσματα της μελέτης καταδεικνύουν την πιθανή ύπαρξη κάποιας μεταβολικής οδού στην εμπλοκή του ανεπαρκούς γονιδίου klotho, στην παθοφυσιολογία του εμφυσήματος στους ασθενείς με χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια