Synthesis of stable sols based on titanium dioxide, silicon and metal ion for use in photocatalysis

The paper presents the study of physicochemical processes occurring during the preparation of film-forming solutions, as well as the effect of the component composition on the stability of film-forming solutions over time. Compositions of stable film-forming solutions of TBT, TBT-TEOS, TBT-TEOS-AgNO3 suitable for the formation of thin-film coatings have been developed, and the time periods of stability of rheological properties have been determined. It was found that the addition of tetrabutoxytitanium after the establishment of chemical equilibrium in the solution increases the stability of the film-forming solutions. Optimization of the method of solutions preparation for obtaining films with reproducible physicochemical properties has been carried out

АТРИОСЕПТОСТОМИЯ С ИМПЛАНТАЦИЕЙ ФЕНЕСТРИРОВАННОГО ОККЛЮДЕРА ПРИ ИДИОПАТИЧЕСКОЙ ЛЕГОЧНОЙ ГИПЕРТЕНЗИИ

Introduction. Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a rare disease of unknown etiology, characterized by increased resistance of pulmonary vessels, which leads to right ventriculae heart failure and, eventually, death. At the same time, according to the literature, it has been established that the presence of an atrial septum defect in patients with idiopathic PAH (iPAH), is accompanied by a longer life expectancy, improves its quality and is the prevention of sudden death due to the development of a pulmonary hypertensive crisis. We decided to perform an operation to create an atrial septum communication (ASC) in patients with iPAH.Materials and methods. Clinical cases showed efficiency in creating interatrial septum fenestration by implantation of intentionally fenestrated occluder in patients with PAH.Results. It was in studies revealing that the advantage of this method as compared to others is close good fixation of the device on interatrial baffle which reduces possibility for the device to migrate from fixed position in the heart cavity and to reduce intra-operative complication. After implantation of fenestrated occluder the patients showed significant improvement of life quality: decrement of breathlessness, higher tolerance to physical exertion, less swelling in lower limbs, absence of syncopal condition. Such procedure perhaps prolongs life time.Conclusion. Implantation of fenestrated occluder, modified in intra-operative conditions, can be an adequate method to help patients with iPAH, under conditions of unavailability of special devices in the market. Введение. Легочная артериальная гипертензия (ЛАГ) является прогрессирующим смертельным синдромом, характеризующимся повышенным сопротивлением легочных сосудов, что приводит к правосторонней сердечной недостаточности и в итоге — смерти. Вместе с тем было доказано, что наличие открытого овального окна у больных с идиопатической легочной артериальной гипертензией (иЛАГ) сопровождается большей продолжительностью жизни и значительно более высоким ее качеством. Это является обоснованием исследований по созданию межпредсердного сообщения (МПС) у больных с иЛАГ. Цель создания адекватного МПС — профилактика внезапной смерти вследствие развития легочно-гипертензионного криза.Материалы и методы. На клинических случаях продемонстрирована эффективность cоздания межпредсердного сообщения путем имплантации намеренно фенестрированных окклюдеров пациентам с ЛАГ.Результаты. Установлено, что преимуществом данного метода перед другими является плотная хорошая фиксация устройства на межпредсердной перегородке, что уменьшает возможность миграции устройства из фиксированного положения в полости сердца и интраоперационных осложнений. После имплантации фенестрированного окклюдера у пациентов наблюдалось значительное улучшение качества жизни: снижение одышки, повышение толерантности к физической нагрузке, уменьшение отеков нижних конечностей, отсутствие синкопальных состояний. Данная процедура предположительно способствует увеличению продолжительности жизни.Заключение. Имплантация фенестрированного окклюдера, модифицированного в интраоперационных условиях, может быть адекватным методом помощи пациентам с иЛАГ в условиях недоступности специальных устройств на рынке.

Развитие технологий искусственного интеллекта в онкологии и лучевой диагностике

Introduction. The widespread adoption of Artificial Intelligence (AI) technologies forms the core of the so-called Industrial Revolution 4.0.The aim of this study is to examine qualitative changes occurring over the last two years in the development of AI through an examination of trends in PubMed publications.Materials. All abstracts with keyword “artificial intelligence” were downloaded from PubMed database https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/ in the form of .txt files. In order to produce a generalisation of topics, we classified present applications of AI in medicine. To this end, 78,420 abstracts, 5558 reviews, 304 randomised controlled trials, 247 multicentre studies and 4137 other publication types were extracted. (Figure 1). Next, the typical applications were classified.Results. Interest in the topic of AI in publications indexed in the PubMed library is increasing according to general innovation development principles. Along with English publications, the number of non-English publications continued to increase until 2018, represented especially by Chinese, German and French languages. By 2018, the number of non-English publications had started to decrease in favour of English publications. Implementations of AI are already being adopted in contemporary practice. Thus, AI tools have moved out of the theoretical realm to find mainstream application.Conclusions. Tools for machine learning have become widely available to working scientists over the last two years. Since this includes FDA-approved tools for general clinical practice, the change not only affects to researchers but also clinical practitioners. Medical imaging and analysis applications already approved for the most part demonstrate comparable accuracy with the human specialist. A classification of developed AI applications is presented in the article.Введение. Индустриальная революция 4.0 произошла во многом благодаря внедрению методов искусственного интеллекта.Цель исследования. Показать качественные перемены, которые произошли в последние 3 года в реализации методов искусственного интеллекта в здравоохранении путем исследования трендов по публикациям в базе данных PubMed.Материалы. Все резюме статей с ключевым словом “artificial intelligence” были загружены в текстовые файлы из базы данных https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/. Путем обобщения ключевых слов мы классифицировали современные применения искусственного интеллекта в медицине. 78 420 резюме были извлечены из базы данных PubMed, в том числе 5558 обзоров, 304 рандомизированных исследования, 247 многоцентровых исследований. Затем были классифицированы типичные сферы применения.Результаты. Интерес к теме искусственного интеллекта в индексированных в PubMed публикациях растет согласно закону развития инноваций. Количество неанглоязычных публикаций увеличивалось до 2008 года и было представлено на китайском, немецком, французском и русском языках. После 2008 года количество неанглоязычных публикаций снизилось в пользу англоязычных.Выводы. В последние два-три года искусственный интеллект в практике принятия решений в медицине стал иметь реальное практическое применение. Кроме того, инструменты для создания систем принятия решений на базе методик искусственного интеллекта стали уже не диковинными и доступны не только математикам. Американское управление пищевыми продуктами и лекарственными препаратами (FDA) одобрило ряд приложений к клинической практике. Это еще одна перемена, которая затронула не только ученых, но и практиков. Большинство таких приложений используется для анализа медицинских изображений, в том числе и в онкологии, и демонстрирует сравнимую точность с человеком специалистом. В статье представлена разработанная классификация применения технологий искусственного интеллекта

ОЦЕНКА ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК КОРОНАРНЫХ СТЕНТОВ В СОЗДАННОЙ МОДЕЛИ «МЫШЕЧНОГО МОСТА»

Introduction. Presently there is no unified tactics to treat patients with aberrantly localized coronary arteries of “muscular bridge” type. There are controversial data regarding the benefit of coronary artery stenting due to often stent breakage or perforation of tunneled vessel. There are no major randomized studies regarding this issue. In this regard the goal of this research was to assess strength characteristics of stents in the model of muscular growth that we restored.Materials and methods. The originally developed model enabled to determine the strength limit of coronary stents under conditions that are maximum close to the physiological ones. The stents were placed into a polytetrafluoroethylene tube, the bridge-imitating oscillation frequency was configured to 250 beats per minute. The results of the experiment were recorded on USB-camera each 30 minutes in order to register mechanical defects of the stent.Results and discussion. The stent consisting of cells that are joined with V-shaped connections, showed first signs of strut deformity on the 10th day. Complete breakage happened on the 17th day after implantation. After 2 months observation the stent preserved mechanical firmness without V-shaped connections.Conclusion. Thus, it is not quite correct to support the hypothesis on infeasibility of stent implantation into the coronary artery with a muscular bridge. Taking into consideration the findings it is possible to suppose that the structure, design, form and content of stents predetermine the possibility to implant it into coronary artery with muscular bridge, but require individual approach to every particular patient. Введение. На сегодняшний день единой тактики лечения пациентов с аномально локализованными коронарными артериями по типу «мышечного мостика» не существует. Имеются противоречивые сведения о пользе стентирования коронарных артерий в связи с частыми поломками стентов или перфораций туннелированного сосуда. По поводу данной проблемы ни одного крупного рандомизированного исследования не проводилось. В этой связи целью настоящей работы являлась оценка прочностных характеристик стентов в воссозданной нами модели мышечного моста.Материалы и методы. На разработанной нами оригинальной модели миокардиального моста определили предел прочности коронарных стентов в условиях, максимально приближенных к физиологическим. Стенты помещались в трубку из политетрафторэтилена, частота колебаний, имитирующих мост, была выставлена 250 ударов в минуту. Результаты опыта фиксировались на USB-камеру каждые 30 минут с целью регистрации механических дефектов стента.Результаты и их обсуждение. В стенте, состоящем из ячеек, соединяющихся с помощью V-образных соединений, отмечались первые признаки деформации балок уже на десятые сутки, полная поломка произошла на семнадцатые сутки от момента имплантации. Стент без V-образных соединений при наблюдении в течение двух месяцев сохранял механическую целостность.Заключение. Таким образом, гипотеза о нецелесообразности имплантации стентов в коронарную артерию с мышечным мостом не совсем корректна. Принимая во внимание полученные нами данные, можно предположить, что структура, конструкция, форма и состав стентов предопределяют возможность его имплантации в коронарную артерию с мышечным мостом, но требуют персонализационного подхода для каждого конкретного пациента.

Estimating the length of spongiofibrosis in patients with urethral strictures using coherence tomography

Introduction. Standard methods used for the diagnosis of strictures in the penile and bulbar urethra (urethrography, multislice computedtomography) do not always provide reliable information on the length of spongiofibrosis, which may sometimes require the adjustment of treatment strategy and the volume of surgery.Objective. We aimed to assess the effectiveness of coherence tomography in preoperative evaluation of the length of spongiofibrosis.Materials and methods. The study included 24 patients diagnosed with strictures of the anterior urethra and treated at the Departmentof Urology of the Bashkir State Medical University between 2015 and 2017. All patients underwent preoperative optical coherence tomography (OCT) of the urethra and surrounding tissues performed using Ilumien ARTRU100126317 (St. Jude Medical, Australia). The  method allows evaluating histological characteristics of the urethra  and the length of spongiofibrosis, therefore, helps to choose an  optimal tactics of surgical treatment. In all patients, the length of spongiofibrosis, estimated by OCT, correlated with that measured intraoperatively.Results. We compared the lengths of spongiofibrosis assessed by three methods (urethrography, OCT, and intraoperative measurement) and found that the intraoperative results had good  correlation with OCT findings and poor correlation with  urethrography findings. Mean length of urethral strictures was 6.32  ± 0.6 cm upon urethrography, 8.15 ± 0.3 cm upon OCT, and 7.8 ± 0.5 cm upon intraoperative measurement.Conclusion. Accurate estimation of the length of urethral strictures using coherence tomography will improve treatment results in these patients

ATRIAL SEPTUM FENESTRATION FOR PATIENT WITH IDIOPATHIC PULMONARY ARTERY HYPERTENSION

Introduction. Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a rare disease of unknown etiology, characterized by increased resistance of pulmonary vessels, which leads to right ventriculae heart failure and, eventually, death. At the same time, according to the literature, it has been established that the presence of an atrial septum defect in patients with idiopathic PAH (iPAH), is accompanied by a longer life expectancy, improves its quality and is the prevention of sudden death due to the development of a pulmonary hypertensive crisis. We decided to perform an operation to create an atrial septum communication (ASC) in patients with iPAH.Materials and methods. Clinical cases showed efficiency in creating interatrial septum fenestration by implantation of intentionally fenestrated occluder in patients with PAH.Results. It was in studies revealing that the advantage of this method as compared to others is close good fixation of the device on interatrial baffle which reduces possibility for the device to migrate from fixed position in the heart cavity and to reduce intra-operative complication. After implantation of fenestrated occluder the patients showed significant improvement of life quality: decrement of breathlessness, higher tolerance to physical exertion, less swelling in lower limbs, absence of syncopal condition. Such procedure perhaps prolongs life time.Conclusion. Implantation of fenestrated occluder, modified in intra-operative conditions, can be an adequate method to help patients with iPAH, under conditions of unavailability of special devices in the market

EVALUATION OF STRENGTH CHARACTERISTICS OF CORONARY STENTS IN THE CREATED MODEL OF “MYOCARDIAL BRIDGE”

Introduction. Presently there is no unified tactics to treat patients with aberrantly localized coronary arteries of “muscular bridge” type. There are controversial data regarding the benefit of coronary artery stenting due to often stent breakage or perforation of tunneled vessel. There are no major randomized studies regarding this issue. In this regard the goal of this research was to assess strength characteristics of stents in the model of muscular growth that we restored.Materials and methods. The originally developed model enabled to determine the strength limit of coronary stents under conditions that are maximum close to the physiological ones. The stents were placed into a polytetrafluoroethylene tube, the bridge-imitating oscillation frequency was configured to 250 beats per minute. The results of the experiment were recorded on USB-camera each 30 minutes in order to register mechanical defects of the stent.Results and discussion. The stent consisting of cells that are joined with V-shaped connections, showed first signs of strut deformity on the 10th day. Complete breakage happened on the 17th day after implantation. After 2 months observation the stent preserved mechanical firmness without V-shaped connections.Conclusion. Thus, it is not quite correct to support the hypothesis on infeasibility of stent implantation into the coronary artery with a muscular bridge. Taking into consideration the findings it is possible to suppose that the structure, design, form and content of stents predetermine the possibility to implant it into coronary artery with muscular bridge, but require individual approach to every particular patient