A Method for Assessing the Retention of Trace Elements in Human Body Using Neural Network Technology

© 2017 Yulia Tunakova et al. Models that describe the trace element status formation in the human organism are essential for a correction of micromineral (trace elements) deficiency. A direct trace element retention assessment in the body is difficult due to the many internal mechanisms. The trace element retention is determined by the amount and the ratio of incoming and excreted substance. So, the concentration of trace elements in drinking water characterizes the intake, whereas the element concentration in urine characterizes the excretion. This system can be interpreted as three interrelated elements that are in equilibrium. Since many relationships in the system are not known, the use of standard mathematical models is difficult. The artificial neural network use is suitable for constructing a model in the best way because it can take into account all dependencies in the system implicitly and process inaccurate and incomplete data. We created several neural network models to describe the retentions of trace elements in the human body. On the model basis, we can calculate the microelement levels in the body, knowing the trace element levels in drinking water and urine. These results can be used in health care to provide the population with safe drinking water

Primitive neuroectodermal tumor of the zygomaticoorbital complex: a rare location and ways of surgical repair of the area

Primitive neuroectodermal tumor in the zygomaticoorbital region is a rare neoplasm of the head and neck. Due to the necessity for wide radical excision of a primary tumor, there may be serious functional and cosmetic disorders that substantially affect quality of life in patients. Restoration of this region is one of the challenges of reconstructive surgery because of the specific features of the relief of bone structures. The paper describes a clinical case of the site of primitive neuroectodermal tumor in the zygomaticoorbital complex and a method for repairing postresectional defect and completely recovering the function of the organ of vision and aesthetic parameters of the face

Применение озонированного перфторана при остром перитоните

The properties of ozonized perfluorane were first studied in the treatment of experimental generalized peritonitis. Experiments were conducted on albino noninbred rats. The model of acute peritonitis, proposed by S. S. Remennik, was used. After simulating peritonitis, the animals were intraperitoneally injected saline solution (Series 1), perfluorane (Series 2), ozonized saline solution (Series 3), ozonized perfluorane (Series 4). All the animals intraperitoneally given saline solution died on days 1—7 of the experiment. When ozonized perfluorane was used, all the animals survived. The therapeutic effect of ozonized perfluorane in acute peritonitis was due to the activation of phagocytes and to the antibacterial activity of ozone.Впервые изучены свойства озонированного перфторана при лечении экспериментального разлитого перитонита. Опыты проведены на белых беспородных крысах. Использовалась модель острого перитонита по С. С. Ременнику. После моделирования перитонита животным в брюшную полость вводились физиологический раствор (1-я серия), перфто-ран (2-я серия), озонированный физиологический раствор (3-я серия), озонированный перфторан (4-я серия). Все животные, которым в брюшную полость вводили физиологический раствор, погибли на 1—7 сутки эксперимента. При применении озонированного перфторана все животные выжили. Терапевтический эффект озонированного перфторана при остром перитоните обусловлен активацией фагоцитирующих клеток и антибактериальным действием озона

Factors of nonspecific resistance in acute peritonitis against a background of an introduction of ozonized Perftoran

The ozonized Perftoran was tested in the complex treatment of patients with acute peritonitis at first time. A standard treatment was performed in one group of patients. In the other group we combined a standard treatment together with additional intraoperative irrigation of the peritoneum with ozonized Perftoran and intravenous its introduction. We conducted a comparative analysis of the postoperative course in these groups. We compared the factors of nonspecific (innate) resistance in the dynamics of treatment of patients with acute peritonitis. Our study established that ozonized Perftoran has a pronounced effect of immunocorrection, it helps to reduce the indications for relaparotomy.Впервые апробирован озонированный перфторан в комплексном лечении больных острым перитонитом. В одной группе больных проведено стандартное лечение, а в другой - наряду со стандартным, дополнительное интраоперационное орошение брюшины озонированным перфтораном с внутривенным его введением. Проведен сравнительный анализ послеоперационного течения, результатов исследования факторов не-специфической резистентности в динамике лечения больных с острым перитонитом. Установлено, что озонированный перфторан обладает выраженным иммунокорригирующим действием, способствует снижению показаний к релапаротомии

Влияние плазмафереза на динамику цитокинов после операций на сердце и магистральных сосудах

Objective. To assess the impact of plasmapheresis on the time course of changes in pro- and anti-inflammatory interleukins and the results of treatment in patients after complicated operations on the heart and great vessels.Material and methods. 44 patients were examined. In 33 patients, the intra- and postoperative period was complicated by a prolonged extracorporeal circulation (EC), massive blood loss, acute hemolysis, the development of disseminated intravascular coagulation. The above complications gave grounds to perform plasmapheresis (PA) in different postoperative periods. The patients were equally divided into 4 groups (each containing 11 patients): 1) patients with multiple organ dysfunction (MOD), in whom PA was conducted within 2—6 hours after surgery; 2) those without MOD, in whom PA was also performed within 2—6 hours after surgery; 3) those with MOD in whom PA was made 16-20 hours after surgery; 4) a control group (receiving no PA), the early postoperative period was normal. Interleukins (IL) 6, 8, and 10 and the oxygenation index (OI) after surgery and in the first 24 postoperative hours, the duration of EC, the volume of blood loss, and a postoperative clinical period were studied.Results. The duration of EC was highest in Group 1 patients and 37 and 130% greater in Groups 2 and 3, respectively. The elevated levels of IL-6 were noted in all the patients. In the early post-PA periods, the content of IL-6 was decreased by 30% in Groups 1 and 2 patients. In Group 3, the level of IL-6 remained unchanged within the first 24 hours. The postoperative concentration of IL-8 was increased in all the patients. There were no changes in the content of IL-8 after surgery and within the first 12 hours. In Group 3 patients, the level of IL-8 within the first 24 hours was 5 times higher than that observed just after surgery. In patients with developed MOD, a correlation was found between IL-8 and OI postoperatively and within the first 24 hours after surgery. The level of IL-10 was higher in patients without developed MOD. Groups 1, 2, and 4 showed a significant decrease in the concentration of IL-10 by the first 24 postoperative hours as compared with the baseline values. The content of LI-10 remained unchanged in Group 3 patients.Conclusion. A systemic inflammatory response accompanied by the elevated levels of pro- and anti-inflammatory IL develops in all the patients undergoing surgery under EC. The subsequent development of MOD is determined by the imbalance between the alternative pools of cytokines. The correlation between the levels of IL-8 and OI suggests that this cytokine plays an important role in the development of postoperative respiratory failure. Indications for the use of PA are high risk factors of MOD (blood loss, more than 26 ml/kg; the duration of EC, more than 165 min). PA performed in early postoperative periods prevents the development of MOD and reduces mortality rates up to 2%. With subsequent progression of MOD, the mortality rates are 28 and 42% with early and late PA, respectively.Цель исследования. Изучить влияние плазмафереза на динамику про- и противовоспалительных интерлейкинов и результаты лечения больных после осложненных операций на сердце и магистральных сосудах.Материалы и методы. Обследовано 44 пациента. У 33 пациентов интра- и послеоперационный период осложнился длительным искусственным кровообращением, массивной кровопотерей, острым гемолизом, развитием ДВС — синдрома. Перечисленные осложнения послужили основанием для проведения плазмафереза (ПА) в различные сроки послеоперационного периода. Группы пациентов (по 11 больных): 1-я — со СПОН, ПА выполнялся в течение 2 — 6 часов после операции (п/о); 2-я — без СПОН, ПА проводился так же в течение 2 — 6 часов п/о; 3-я — со СПОН, ПА осуществлялся через 16 — 20 часов п/о; 4-я — контрольная (без ПА), ранний п/о период протекал без особенностей. Исследовали интерлейкины (ИЛ) 6, 8 и 10, индекс ок-сигенации (ИО) после операции (п/о) и в первые послеоперационные (1п/о) сутки, длительность ИК, объемом кровопотери и клиническим течением п/о периода.Результаты. Длительность ИК была наибольшей у пациентов 1 группы и превышала этот показатель у больных 2 и 3 групп на 37%, а контрольной — на 130%. Увеличение ИЛ 6 отмечается у всех пациентов. После проведения ПА в ранние сроки ИЛ 6 у пациентов 1 и 2 групп уменьшился на 30 %. В 3 группе содержание ИЛ 6 в 1 п/о сутки не изменяется. ИЛ 8 был повышен после операции у всех пациентов. В 1 и 2 группе изменений ИЛ 8 при сравнении значении п/о и в 1 п/о сутки не найдено. Содержание ИЛ 8 в 1 п/о сутки у пациентов 3 группы превышало п/о уровень в 5 раз. Выявлена корреляция между уровнем ИЛ 8 и ИО п/о и в 1 п/о сутки у пациентов с развитием СПОН. Уровень ИЛ 10 был выше у пациентов без развития СПОН. К 1 п/о суткам в 1, 2 и 4 группе выявлено достоверное уменьшение концентрации ИЛ 10 по сравнению с п/о уровнем. У больных 3 группы содержание ИЛ 10 не изменяется.Заключение. Системный воспалительный ответ, сопровождающийся увеличением про- и противовоспалительных ИЛ, развивается у всех пациентов, перенесших операцию в условиях ИК. Последующее развитие СПОН определяется выраженностью дисбаланса между альтернативными пулами цитокинов. Корреляция между ИЛ 8 и ИО свидетельствует о важной роли этого цитокина в развитии послеоперационной дыхательной недостаточности. Показаниями к проведению ПА являются факторы высокого риска развития СПОН (кровопотеря более 26 мл/кг, длительный период ИК — более 165 мин). Проведение ПА в ранние сроки препятствует развитию СПОН и снижает летальность до 2%. При последующем прогрес-сировании СПОН летальность при раннем ПА составляет 28%, при отсроченном — 42%

АЛЛОТРАНСПЛАНТАЦИЯ АВО-НЕСОВМЕСТИМЫХ ПОЧЕК У ДЕТЕЙ

At present the problem of donor organs for transplantation shortage remains unsolved. Cautious and mixed attitude towards the transplantation of incompatible kidneys remains, while it could considerably reduce the donor organ waiting time for a recipient. Experience of 19 allotransplantations of ABO-incompatible kidneys in children is analyzed in the article. A group of 14 patients who received ABOcompatible kidneys was chosen for the comparative analysis. Such parameters as the assessment of function of allotransplanted kidneys, morphology character comparison of biopsy materials of allo-kidneys in both groups, actuarial survival rate of the recipients with functioning allografts are used to assess the results. Comparison of the aforementioned parameters showed practically the same results, and that enables us to assert that transplantations of kidneys of ABO-incompatible donors have the right to exist.В настоящее время остается нерешенной проблема нехватки донорских органов для трансплантации. Сохраняется настороженное, неоднозначное отношение к пересадке несовместимых почек, применение которых могло бы значительно сократить время ожидания реципиентом донорского органа. В статье проанализирован опыт 19 аллотрансплантаций АВ0-несовместимых почек у детей. Для сравнительного анализа выбрана группа из 14 больных, которым выполнены пересадки АВ0-совместимых почек. Для оценки результатов использованы такие параметры, как оценка функции аллотрансплантированных почек, сравнение характера морфологии биоптатов аллопочек в обеих группах, оценка актуарной выживаемости реципиентов с функционирующими аллотрансплантатами. Сравнение вышеперечисленных параметров показало практически одинаковые результаты, что дает нам право утверждать: пересадки почек от АВ0-несовместимых доноров имеют право на существование

ПРОДУКТИВНЫЕ КАЧЕСТВА БЫЧКОВ ГЕРЕФОРДСКОЙ ПОРОДЫ РАЗНЫХ СЕЗОНОВ РОЖДЕНИЯ ПРИ ИМПЛАНТАЦИИ ЙОДИСТОГО КАЛИЯ

The paper describes the research in the Altai region on breeding Hereford bulls born in different seasons and application of potassium iodide in order to prevent disturbance in metabolism. The authors explored productive features of Hereford bulls born in autumn and spring in suckling period and further breeding and fattening. The researchers selected 48 similar bulls and divided them into 4 groups: 1st control group and 1st experimental group of bulls born in autumn and implanted with potassium iodide (each group contained 12 animals) and 2nd control group and 2nd experimental group of bulls born in spring and implanted with potassium iodide. On weaning, the animals received “Kaiod” tablets dosed as 12 mg pro animal in the neck subcutaneously. The authors observed that in the same conditions the bulls born in autumn consumed 6.7 % energetic units more. Consumption of digested protein in 1st control, 1st experimental and 2nd control group increased on 28.3, 17.8 and 12.6 % when daily weight gain was 855 g. It differed from other groups on 22.9, 15.6 and 11.7 % correspondently. The researchers observed lower consumption of feeds pro 1 kilo of body weight in the 2nd experimental group on 27.7 and 20.1 % in comparison with the 1st control group and 1st experimental group. The 2nd experimental group (winter bulls) differed on 18 and 10.5 %. The paper shows the lowest costs of 1 hundredweight of weight gain in the 2nd experimental group (on 11 %). The article makes case about the level of profitability, which was higher in the 2nd experimental group on 16.1 % than in the 2nd control one, 32 % higher than in the 1st control group and 22.1 % higher than in the 1st experimental group. В условиях Алтайского края проведены исследования по выращиванию бычков герефордской породы разных сезонов рождения с использованием имплантации йодистого калия с целью предотвращения нарушения обмена веществ. Изучались продуктивные качества бычков герефордской породы осеннего и весеннего сезонов рождения в подсосный период и при последующем доращивании и откорме. Было отобрано 48 бычков-аналогов, которые были разделены на 4 группы по 12 голов: 1-я контрольная и 1-я опытная (с имплантацией йодистого калия) – осеннего рождения, 2-я контрольная и 2-я опытная (с имплантацией йодистого калия) – весеннего рождения. После отъема животным имплантировали таблетки кайод в дозе 12 мг/гол. подкожно в область шеи. Установлено, что при одинаковых условиях содержания и кормления бычки осеннего сезона рождения потребили на 6,7% больше ЭКЕ. Потребление переваримого протеина животными 1-й контрольной, 1-й опытной и 2-й контрольной групп возросло по сравнению со своими аналогами на 28,3; 17,8 и 12,6% соответственно. Данная тенденция наблюдалась при среднесуточном приросте 855 г. Разница по сравнению с другими группами составила 22,9; 15,6 и 11,7% соответственно. Более низкие затраты кормов на 1 кг прироста выявлены во 2-й опытной группе – на 27,7 и 20,1% по сравнению с аналогами 1-й контрольной, 1-й опытной. Отличия по 2-й контрольной (весенний сезон) группе наблюдались на уровне 18,0 и  10,5% соответственно. Наименьшая себестоимость 1 ц прироста отмечена во 2-й опытной группе – по сравнению со 2-й контрольной на 11,0%. Разница между опытными группами сложилась в  пользу бычков 2-й опытной группы  – 12,6%. Уровень рентабельности был выше у бычков 2-й опытной, которая превосходила 2-ю контрольную на 16,1% и бычков 1-й контрольной и 1-й опытной – на 32 и 22,1% соответственно

Higher Efficiency and Temperature Reliability of Steam Generators at Thermal Power Stations

Methods for higher power unit efficiency and decrease of specific fuel consumption for electric-power generation have been considered in the paper. The paper reveals that a heat exchange intensification makes a positive effect on efficiency and temperature reliability of power engineering equipment while using coil and artificially turbulized (contoured) pipes. Results of experimental investigations on metal temperature at various mode parameters are proposed in the paper. The paper contains equations for determination of conditions initiating heat-transfer drop

Прогнозування ерозійних процесів ґрунтів на маршрутах прокладки магістральних трубопроводів на основі геоінформаційних технологій і космічних знімків із високою роздільною здатністю зображення

The possibility of forecasting of erosion processes in the soil on the route of the main pipelines (MP), which allows to select the optimal route of the MP with minimal risk, is investigated. Universal Soil Loss Equation (USLE) is compiled, all the variables in USLE are defined. The raster map of USLE model for the selected test area and table estimates of the intensity of soil loss are received.Исследуется возможность прогнозирования эрозионных процессов в грунте на маршрутах прокладки магистральных трубопроводов (МТ), что позволяет выбрать наиболее оптимальный маршрут прокладки МТ с минимальным риском. Составлено Универсальное уравнение потерь почвы (УУПП), определены все переменные, входящие в УУПП. Получена растровая карта модели УУПП для выбранного тестового участка и таблица оценок интенсивности потерь почвы.Досліджується можливість прогнозування ерозійних процесів у ґрунті на маршрутах прокладання магістральних трубопроводів (МТ), що дозволяє вибрати найоптимальніший маршрут прокладки МТ із мінімальним ризиком. Складено Універсальне рівняння втрат грунту (УРВГ), визначено всі змінні, що входять в УРВГ. Отримано растрову карту моделі УРВГ для обраної тестової ділянки і таблиця оці-нок інтенсивності втрат ґрунту