Biological pattern formation on two-dimensional domains: A nonlinear bifurcation analysis

A tissue interaction model for skin organ pattern formation is presented. Possible spatially patterned solutions on rectangular domains are investigated. Linear stability analysis suggests that the model can exhibit pattern formation. A weakly nonlinear two-dimensional perturbation analysis is then carried out. This demonstrates that when bifurcation occurs via a simple eigenvalue, patterns such as rolls, squares, and rhombi can be supported by the model equations. Our nonlinear analysis shows that more complex patterns are also possible if bifurcation occurs via a double eigenvalue. Surprisingly, hexagonal patterns could not develop from a primary bifurcation

Non-equilibrium microtubule fluctuations in a model cytoskeleton

Biological activity gives rise to non-equilibrium fluctuations in the cytoplasm of cells; however, there are few methods to directly measure these fluctuations. Using a reconstituted actin cytoskeleton, we show that the bending dynamics of embedded microtubules can be used to probe local stress fluctuations. We add myosin motors that drive the network out of equilibrium, resulting in an increased amplitude and modified time-dependence of microtubule bending fluctuations. We show that this behavior results from step-like forces on the order of 10 pN driven by collective motor dynamics

Effect of prolonged holding under contact loading on the peculiarities of phase changes in silicon

It was shown that prolonged holding under the peak load during indentation of Si (100) led to the creep of material even at room temperature that became possible due to the phase transition into more plastic metallic b-Sn phase. The end structural phases in the indentation zone, studied by micro-Raman spectroscopy were found to be affected by the longer holding under the load and demonstrated more intensive peaks for amorphous phase (a-Si) in the depth of the indentation comparatively with those for short holding indentations. It was suggested that this effect was caused by the activation of the dislocation mechanism of a-Si formation, as a result of longer shear stresses action under prolonged holding. This fact induced some changes in the kinetics of the unloading events, which demonstrated the tendency to the “kink pop-out” formation instead of typical “pop-out” and “elbow”.Досліджено вплив тривалої витримки під час індентування на особливості фазових перетворень і деформації кремнію Si (100). Показано, що тривала витримка за максимального навантаження призводить до повзучості матеріалу навіть за кімнатної температури завдяки фазовому перетворенню на пластичнішу металеву b-Sn фазу. Кінцеві структурні фази в зоні відбитка, виявлені за допомогою мікро-Рамановської спектроскопії, вказують на інтенсифікацію утворення аморфної фази (a-Si) зі зростанням часу витримки. Передбачається, що причина цієї додаткової аморфізації може мати дислокаційну природу, як результат зростання щільності дислокацій під час повзучості і перебудови дислокаційної структури під час розвантаження. Цей факт вносить деякі зміни до кінетики розвантажувальних явищ, які демонструють тенденцію до утворення “kink popout” замість типових “pop-out” і “elbow”.Исследованно влияние длительной выдержки при индентировании на особенности фазовых превращений и деформирования кремния Si (100). Показано, что длительная выдержка при максимальной нагрузке ведет к ползучести материала даже при комнатной температуре благодаря фазовому превращению в более пластическую металлическую b-Sn фазу. Конечные структурные фазы в зоне отпечатка, выявленные посредством микро-Рамановской спектроскопии, указывают на интенсификацию образования аморфной фазы (a-Si) с ростом времени выдержки. Предполагается, что причина этой дополнительной аморфизации может иметь дислокационную природу, как результат роста плотности дислокаций во время ползучести и перестройки дислокационной структуры во время разгрузки. Этот факт вносит некоторые изменения в кинетику разгрузочных явлений, которые демонстрируют тенденцию к образованию “kink pop-out” вместо типичных “pop-out” и “elbow”

Performance Comparison of Phase Shifted PWM and Sorting Method for Modular Multilevel Converters

Modular Multilevel Converters (MMC) are the solution of preference in HVDC applications due to modularity, scalability, low losses and low filtering requirement. Carrier-based (PWM) and carrier-less (nearest level control) modulation can be applied. By using advanced sorting methods focusing on keeping the capacitor voltage ripple under some limit, unnecessary switching events are eliminated leading to reduced switching losses. This paper presents a comparison between the steady-state performances in terms of output voltage THD and equivalent switching frequency of the Phase Shifted Carrier PWM and NLC plus sorting methods

Efecto del cribado social sobre la eficiencia de los fondos: evidencia empírica de los fondos de renta variable europeos

ABSTRACT: The aim of this study is to evaluate the financial performance of European socially responsible investment (SRI) funds for the period 1993–2012 to contrast whether there is a relationship between the application of social screening on investment decisions and funds’ financial performance measured by Carhart’s alpha. Regression analysis has been used to test the hypotheses of this research with a sample free of survivorship bias of 184 SRI equity funds from 14 European countries and the population of conventional funds from the same country and investment objective. The main conclusion of this study is that the application of social criteria in investment decisions carries a cost to the investor in terms of lower financial performance caused by differences in screening intensity.RESUMEN: El objetivo de este trabajo es evaluar la eficiencia financiera de los fondos socialmente responsables europeos durante el periodo 1993–2012 a fin de contrastar si existe una relación entre la aplicación del cribado social en las decisiones de inversión y la eficiencia financiera del fondo medida con el alfa de Carhart. El análisis de regresión ha sido empleado para contrastar las hipótesis de esta investigación con una muestra libre de sesgo de supervivencia de 184 fondos sociales de renta variable de 14 países europeos y la población de fondos convencionales del mismo país y objetivo de inversión. La principal conclusión de este estudio es que la aplicación de criterios sociales en las decisiones de inversión conlleva un coste para el inversor en términos de una menor eficiencia financiera causada por diferencias en la intensidad del cribado social

The management of postthoracotomy pain syndrome

Universitatea de Medicină și Farmacie „Victor Babeș”, Clinica I Chirurgie, Spitalul Clinic Judeţean de Urgenţă „Pius Brinzeu”, Timișoara, România, Clinica de Chirurgie Toracică, Spitalul Clinic Municipal de Urgenţă, Timișoara, România, Al XIII-lea Congres al Asociației Chirurgilor „Nicolae Anestiadi” și al III-lea Congres al Societății de Endoscopie, Chirurgie miniminvazivă și Ultrasonografie ”V.M.Guțu” din Republica MoldovaIntroducere: Toracotomia clasică este însoțită de apariția durerii în majoritatea cazurilor, fiind similară cu durerea survenită în urma amputațiilor. Un procent important din pacienți dezvoltă sindrom dureros cronic postoperator, care determină o marcată alterare a calității vieții. Scopul: Analiza celor mai eficiente terapii de management postoperator al durerii şi prezentarea algoritmului de tratament. Material şi metode: Studiu retrospectiv pe 186 de pacienți toracotomizați pentru diverse afecțiuni chirurgicale toracice. S-au analizat căile de abord toracic, tipul de parietorafie, numărul și durata drenajului post operator, complicațiile post operatorii, tipurile de tratament antialgic postoperator. Pentru cuantificarea durerii s-a folosit scala durerii Wong-Baker. Rezultate: În cazul toracotomiilor axilare s-a înregistrat un scor mediu de durere crescut (5,38), cel mai mic scor de durere raportat la inciziile studiate aparținând toracoscopiilor uniportale (3,62). S-a constatat o corelație între numărul de drenuri folosite, durata de drenaj și scorul durerii. Referitor la medicația analgetică postoperatorie, 173 de pacienți au beneficiat de medicația conformă schemei standard de tratament folosită in clinică, 4 pacienți au necesitat asociere de paracetamol combinat cu acupan sau opioide, 9 pacienți au fost tratați prin infiltrare cu xilină sau bupivacaină la nivelul toracotomiei. Intervențiile chirurgicale toracice sunt grevate de prezența durerii postoperatorii acute, cu o intensitate medie mai mare decat în cazul altor intervenții chirugicale, managementul acesteia fiind complex. Concluzii: Un control bun al durerii postoperatorii duce la recuperare rapidă prin mobilizarea precoce, clearence-ul mucociliar favorabil realizat eficient prin tuse, cu ameliorarea calității vieții şi scăderea duratei şi costurilor de spitalizare.Introduction: Classic thoracotomy is often accompanied by pain in most cases, with intensity similar to amputations. A significant percentage of patients develop post operatory pain syndrome, which determines an obvious alteration of quality of life. Aim: The analysis of the most efficient post operatory pain management and a treatment algorithm. Material and methods: A retrospective study on 186 patients that underwent thoracotomy for various thoracic pathologies. We analyzed the surgical approach, types of chest closure, number and length of chest drains, postop complications, type of analgesic treatment. For pain quantification we used the Wong-Baker pain scale. Results: For axillar thoracotomy we obtained a high median value of pain (5.38), the lowest score reported belonged to uniportal VATS (3,62). We observed a positive correlation between the numbers of drains used, length of drainage and pain scale values. 173 patients benefitted by standard pain medication, 4 patients required paracetamol in association with acupan or opioids, for 9 patients we added local anesthetic infiltrations at thoracotomy site. Thoracic operations cause acute pain, with higher median intensity than other incisions, and pain management is complex. Conclusions: A good post operatory pain control leads to fast recovery by early mobilization of the patient, with good mucosal clearance due to effective cough, with good quality of life, and low hospital stay and costs

Peculiarities of directions and causal agents’ distribution of tick-borne encephalitis in the Republic of Moldova

The aim of the study is to determine the circulation of tick-borne encephalitis (TBE) causal agents in the Ixodidae ticks population and the evaluation of the TBE threat to public health. The species of ticks Ixodes ricinus, Dermacentor reticulatus, D. marginatus and Haemaphysalis punctata can be often met in the ecosystems of the Republic of Moldova. The species I. ricinus is the most numerous and widespread one, the fact that shows its high epidemiological significance. At the same time the species D. reticulatus, D. marginatus and H. punctata are the potential directions of TBE maintaining the TBE viruses in the environment. The laboratory results got by the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) have indicated the TBE virus antigen in of 25.2% of the ticks, collected in the period of 2009-2012. Using the polymerase chain reaction method it has been established that on average the RNA of TBE virus has been 8.1% of all tested tick samples. The specific antibodies to tick-borne encephalitis virus have been identified in 9 (4%) tested human specimens. The rationalization of the system of epidemiological surveillance and control of tick-born encephalitis consists in developing and implementing a definition of the case for report on the basis of clinical and laboratory criteria, as well as the communication with epidemiological station, and studying to obtain standardized and comparable data

Rolul căpuşelor Ixodes ricinus (Ixodidae) în menţinerea riscului de contractare a borreliozei Lyme în ecosistemele Republicii Moldova

National Centre for Public Health, Congresul III al Medicilor de Familie din Republica Moldova, 17–18 mai, 2012, Chişinău, Republica Moldova, Conferinţa Naţională „Maladii bronhoobstructive la copii”, consacrată profesorului universitar, doctor habilitat Victor Gheţeul, 27 aprilie, Chişinău, Republica MoldovaIntroducere. Borrelioza Lyme (BL) reprezintă o zooantroponoză cu tendinţă clinică de cronicizare, cauzată de Borrelia burgdorferi şi transmisă de căpuşele din genul Ixodes (familia Ixodidae Murray, 1887). Ixodidele se alimentează cu sânge în unele faze biologice de dezvoltare (larve, nimfe şi imago). Larvele şi nimfele se alimentează cu sânge, în special, pe mamifere mici (Rodentia, Insectivora), păsări şi reptile, cele adulte (imago) – pe mamifere sălbatice (căprioare), domestice (bovine, ovine, caprine) şi de campanie (pisici, câini). Omul neprotejat, nimerind în arealul ixodidelor poate fi „muşcat”, inclusiv şi de căpuşe infectate. Primele date despre existenţa focarelor de BL în Republica Moldova au fost publicate în anii 1990-1992. Însă la acel moment BL nu era inclusă în lista maladiilor raportabile în sistemul de supraveghere al bolilor infecţioase în Republica Moldova. Înregistrarea oficială a cazurilor de BL în Republica Moldova a început în anul 2000. Raportarea standardizată în sistemul naţional de supraveghere în baza definiţiei de caz «suspect», «probabil» şi «confirmat», inclusiv a criteriilor de laborator se realizează din 2007 şi continuă până în prezent. Material şi metode Ca material de studiu au servit căpuşele ixodide, colectate în perioada anilor 2009-2011, în conformitate cu metodele standard, din teritorii selectate pentru monitorizare. De pe vegetaţie s-au colectat 1 056 de exemplare căpuşe ixodide şi 1 169 de ex. de pe ovine, bovine şi caprine, fiind analizate diversitatea şi densitatea speciilor în cauză. Pentru determinarea nivelului de infectare cu borrelii au fost investigate 437 de ex. căpuşe ixodide, cercetând hemolimfa şi conţinutul intestinului prin microscopia frotiurilor cu fond negru, în conformitate cu indicaţiile metodice. Rezultatele obţinute au fost supuse unui calcul statistic, acceptat prin intermediul programului de calculator EXCEL. Rezultate obţinute Au fost identificate speciile de păşune Ixodes ricinus, Dermacentor marginatus, D.reticulatus, Haemaphysalis inermis şi H.punctata. Datorită caracteristicilor vitale de acomodare în mediul înconjurător, specia I.ricinus a fost identificată în toate cele trei zone geografice ale ţării. Indicele densităţii medii a speciei I.ricinus în perioada anilor de studiu a fost ~ de 21 de ex. la ruta standard 200 m. Pentru determinarea prezenţei borreliilor în căpuşe s-au investigat speciile I.ricinus şi D.marginatus. Prezenţa borreliilor s-a depistat la 17,9% căpuşe investigate în anul 2009, la 36,4% în anul 2010 şi 28,5% în 2011. Prezenţa borreliilor a fost determinată doar la specia I.ricinus. În condiţiile, când populaţia frecventează zonele de odihnă şi agrement, biotopuri de pădure şi agrocenoze, care sunt intens populate de căpuşele speciei I.ricinus, cu o pondere înaltă de infectare cu borrelii, nu respectă regulile comportamentale şi de protecţie contra „muşcăturilor” de căpuşe, contractarea borreliozei Lyme devine iminentă. În ultimii ani numărul îmbolnăvirilor prin borrelioza Lyme este în creştere (anii 2009 – 33 cazuri, 2010 – 117, 2011 – 171). În anul 2011 boala s-a înregistrat în 15 teritorii administrative, preponderent în mun. Chişinău (70,1%), în rândul populaţiei mature (84,2%), în lunile mai-octombrie (89,4%). Depistarea borreliozei Lyme are loc în rândul pacienţilor ce se adresează cu „muşcătură” de căpuşă, acuză prezenţa eritemului migrator la locul „muşcăturii”, unele afecţiuni ale sistemelor nervos, cardio-vascular, musculo-scheletal. Raportarea cazurilor de BL se efectuează de către medicul de familie şi alţi specialişti ce au depistat boala, în baza definiţiilor de caz «suspect», «probabil» sau «confirmat». Confirmarea de laborator al diagnosticului clinic include determinarea anticorpilor specifici IgM sau IgG către B.burgdorferi în serul sangvin sau LCR în reacţia imunoenzimatică (ELISA) sau reacţia imunofluorescentă indirectă (RIFi), urmate de confirmarea prin Western blot. Detectarea ADN-ului genospeciilor patogene de B.burgdorferi se efectuează prin reacţia de polimerizare în lanţ (PCR). Cazurile de boală sunt furnizate în sistemul electronic de supraveghere a bolilor transmisibile şi se efectuează anchetarea epidemiologică pentru identificarea circumstanţelor de molipsire şi implementarea măsurilor de răspuns. Concluzii Căpuşele din specia I. Ricinus, contaminate cu borrelii patogene menţin riscul de molipsire prin borrelioză Lyme. Gradul de expunere la risc a populaţiei poate fi diferit şi este determinat atât de aflarea în arealul căpuşelor, densitatea acestora, circulaţia borreliilor patogene la căpuşe, cât şi respectarea regulilor comportamentale şi de protecţie individuală. Suspectarea precoce a cazului de BL, diagnosticarea corectă şi administrarea unui tratament eficace va diminua frecvenţa complicaţiilor posibile, iar raportarea calitativă în sistemul de supraveghere va permite implementarea măsurilor de sănătate publică pentru a diminua răspândirea cazurilor de BL