Increase in the Reduction Potential of Uranyl upon Interaction with Graphene Oxide Surfaces

Coordination of uranyl (U(VI)) with carboxylate groups on functionalized graphene oxide (GO) surfaces has been shown to alter the reduction potential of the sorbed uranium ion. A quantitative measure of the reduction potential and qualitative estimation of sorption/desorption processes were conducted using cyclic voltammetry, and the proposed coordination environment was determined using the surface sensitive attenuated total reflection mode of infrared spectroscopy (ATR-FTIR). GO is a nanostructured material possessing a large amount of oxygen-containing functional groups both on basal planes and at the edges, which can form strong surface complexes with radionuclides. The presence of these functional groups on the surface of GO allows efficient immobilization of uranium due to sorption of uranyl (UO22+) to carboxylate, hydroxide, or sulfonate functional groups and the potential for enhanced reduction of U(VI) to more strongly sorbing and insoluble U(IV). Herein, binding of U(VI) to carboxylate groups on the GO surface is proposed as the primary sorption mechanism based on the FTIR study. Furthermore, the coordination of uranium with the surface increases the reduction potential of the U(VI)/U(IV) redox couple as compared to the case of the aqueous U(VI)/U(IV) species. This is consistent with the alteration of the electronic structure of the sorbed ion, which can be determined in our case due to the use of a GO-coated working electrode. Thus, GO-coated glassy carbon electrodes and other semi-conducting electrodes with high ion sorption capacities may provide a means of examining the oxidation/reduction potentials of sorbed ions

The functional state of placenta in the women with a long intergenetic interval

The examination of 70 pregnant women have been conducted, among them there have been 30 women with a long (over 10 years) intergenetic interval between giving the first and the second births (the first group), 20 aged primigravidas have been included in the second group and 20 pregnant women who have had a birth with a break of 3-5 years have been included in the third group (control group). The average age of the women of group I was 33.3 years old, of group II – 36.5 years old, of group III – 28.4 years old. All the studied hormones of the women with big intergenetic intervals have been significantly reduced with respect to the comparison group (III). In the women of the Ist group they decreased by 2.8 times, and in the women of the IInd they group – by 2.4 times with respect to the comparison group. The concentration of cortisol in the blood serum of the women of the Ist and IInd groups has significantly increased. The indicator of the first group has been significantly higher than that of the second group. Large birth spacing in pregnant women is accompanied by a significant decrease in the concentration of the hormones of placenta, which characterizes the state of placental insufficiency in the majority of the women at the 26-28th week of gestation period. The increase of serotonin concentration and the decrease of progesterone concentration can be attributed to the women with a long intergenetic interval, who are at risk of the development of a preterm birth. A significant increase of cortisol and serotonin in the blood of the women with a long intergenetic interval indicates a disorder of the adaptation mechanisms in this group of pregnant women. One-pointedness of the hormonal changes in the women with a long intergenetic interval and the age factor of the primiparous women confirm the role of age in the development of hormonal disorders in the pregnant women of the examined contingent

PREDICTING THE LIFETIME OF HIGH-POWER LASER DIODES FROM THE CURRENT DEPENDENCE OF THEIR SPECTRAL CHARACTERISTICS

The high power laser diodes lifetime prediction method which is based on current de-pendence line form analysis skirting laser radiation spectrum after 200 hours of service is offered

A Generalized Technique for Studying the Information Properties of Channels and Recognition Systems

В работе предложена обобщённая методика исследования информационных свойств каналов и систем распознавания, применимая для анализа комплексных систем распознавания. Применение методики показало, что при объединении разнородных каналов для распознавания эффективно использование не только прямой, но и косвенной информации о принадлежности объекта к классам в алфавите окончательных (общих) решений. Объединение каналов с основной и косвенной информацией увеличило количество получаемой информации на 10–40 %The paper proposes a generalized methodology for studying the information properties of channels and recognition systems, applicable to the analysis of complex recognition systems. The application of the technique showed that when combining heterogeneous channels for recognition, it is effective to use not only direct, but also indirect information about the object’s belonging to classes in the alphabet of final (general) solutions. Combining channels with basic and indirect information increased the amount of information received by 10–40 percen

Выявление скрытых повреждений эритроцитарных мембран при фармакологических воздействиях

Blood administration of pharmaceuticals may cause occult effects of these agents on erythrocytic membranes. These effects may damage and cause additional membrane defects, but may strengthen. The type and degree of the effects of an agent were detected by calibrated irreversible electroporation with a pulsed electric field (PEF). The paper considers the erythrocytic membranous effects of a wide concentration range of agents used in anesthesiology, such as esmerone, tracrium, and mar-caine-adrenaline. Under the action of PEF and esmerone at the normal concentration N, the rate of erythrocytic hemolysis increased by several times as compared with the control. The similar effect also occurred when esmerone was added at the concentration C=10N. Tracrium exerted a fixing effect on erythrocytic membranes. Upon a combined exposure to PEF and tracrium in the normal concentration C=N; erythrocytic hemolysis was slow. So was with the concentration C=10N. The rate of hemolysis of the red blood cells subjected to a combined action of marcaine adrenaline at the normal concentration C=N and even at the concentration C=10N and PEF was comparable with the hemolytic rate of the reference suspension. Введение фармацевтических препаратов в кровь может вызывать скрытые воздействия этих лекарств на мембраны эритроцитов. Эти воздействия могут быть разрушающими, порождающими дополнительные дефекты в мембранах, но могут носить и укрепляющий характер. Вид и степень влияния препарата детектировали с помощью метода калиброванной необратимой электропорации импульсным электрическим полем (ИЭП). В статье рассматривается действие на мембраны эритроцитов широкого диапазона концентраций препаратов, применяемых в анестезиологии, эсмерона, тракриума и маркаина-адреналина. Показано, что скорость гемолиза эритроцитов при действии ИЭП и эсмерона в нормальной концентрации N возрастала по сравнению с контролем в несколько раз. Аналогичный эффект возникал и при добавлении эсмерона в концентрации 0=10N. Тракриум оказывал «закрепляющее» действие на мембраны эритроцитов. При комбинированном воздействии ИЭП и тракриума в нормальной концентрации C=N, гемолиз эритроцитов был замедлен. То же наблюдалось и при концентрации C=10N. Скорость гемолиза эритроцитов, подверженных комбинированному воздействию маркаин-адреналина в нормальной концентрации C=N, и даже в концентрации C=10N, и ИЭП, сравнима со скоростью гемолиза контрольной суспензии.

Состояние мембран эритроцитов у доноров различных возрастных групп

The paper describes an electroporation technique in order to evaluate its action on a biological membrane in donors of different age groups. It is shown that the older the donor is, the higher the rate of hemolysis is. Thus, owing to its simplicity, the electroporation technique may be clinically tested to diagnose the status of red blood cell membranes in subjects from different age groups for further studies.В статье рассматривается метод электропорации для оценки степени воздействия на биологическую мембрану у доноров разных возрастных групп. Показано, что чем старше донор, тем выше скорость гемолиза. Таким образом, метод электропорации в связи с его простотой может быть апробирован в клинике для диагностики состояния мембран эритроцитов у людей разных возрастных групп для дальнейших исследований

Причины отказа от назначения антикоагулянтов в стационаре больным с фибрилляцией предсердий и высоким риском инсульта: какой должна быть оптимальная тактика ведения этих пациентов?

The objective of our study was to determine the reasons for not prescribing anticoagulant therapy (ACT) in the therapeutic department of university clinic for patients with atrial fibrillation (AF) and a high risk of stroke and to discuss the optimal management of these patients.Methods and materials. A retrospective analysis of 1307 case histories of AF patients admitted to a university therapeutic clinic from 2014 to 2018 presented. The reasons for not prescribing ACT to patients with AF and high risk of stroke and optimal ACT discussed.Results. ACT was not prescribed to 109 (9.7 %) hospitalized patients out of 1128 patients with AF without prosthetic valves and mitral stenosis who had a high risk of stroke ((4.5±1.1) points on the CHA2DS2VASc scale). The risk of bleeding – (1.6±0.1) (HAS-BLED). The age of patients was (73.8±10.4) years. From 2014 to 2018, the frequency of unjustified non-prescribing ACT decreased by 3.7 times – from 47/205 (22.9 %) in 2014 to 11/178 (6.2 %) in 2018 (p=0.001). In general, over 5 years of observations, subjective reasons for not prescribing ACT were: lack of stroke risk assessment (78.0 %), senile age of patients and the presence of dementia (42.2 %), the first paroxysm of AF (22.9 %) during myocardial infarction and heart surgery, planned surgical treatment, effective radiofrequency ablation and patient refusal. Objective (usually transient) reasons for not prescribing ACT were: severe and moderate anemia (24.8 %), recent bleeding (11.9 %), gastrointestinal diseases predisposing to bleedings (9.2 %), oncology (12.8 %), end-stage chronic kidney disease (2.8 %), thrombocytopenia (2.8 %). Often various reasons for not prescribing ACT were combined.Conclusion. In patients with AF and a high risk of stroke, the incidence of not prescribing ACT decreased by 3.7 times from 2014 to 2018. In 2014, the most common reasons for not prescribing ACT were the lack of stroke risk assessment and the senile age of patients, and in 2017–2018 senile age, the first paroxysm of AF, effective radiofrequency ablation, anemia, recent bleeding, and gastrointestinal diseases predisposing to bleedings.Цель – определить причины отказов от назначения антикоагулянтной терапии (АКТ) в терапевтическом стационаре больным с фибрилляцией предсердий (ФП) и высоким риском инсульта и обсудить оптимальную тактику антитромботической терапии.Методы и материалы. Ретроспективный анализ 1307 историй болезней пациентов с ФП, госпитализированных в университетскую терапевтическую клинику в 2014–2018 гг. Изучены причины отказов от назначения АКТ у больных с высоким риском инсульта и приведена оптимальная антитромботическая терапия.Результаты. Антикоагулянты не были назначены 109 (9,7 %) госпитализированным пациентам из 1128 больных с ФП без механических протезов клапанов и митрального стеноза с высоким риском инсульта ((4,5±1,1) балла пошкале CHA2DS2VASc). Риск кровотечений – (1,6±0,1) балла (шкала HAS-BLED), возраст пациентов – (73,8±10,4) года. С 2014 по 2018 г. частота отказов от назначения АКТ при наличии показаний снизилась в 3,7 раза – с 47/205 (22,9 %) в 2014 г. до 11/178 (6,2 %) в 2018 г. (р=0,001). В целом за пять лет наблюдений субъективными причинами отказаот назначения АКТ служили отсутствие оценки риска инсульта (78,0 %), старческий возраст и наличие деменции (42,2 %), первый пароксизм ФП (22,9 %), в том числе на фоне инфаркта миокарда и операции на сердце, планируемое хирургическое лечение, эффективная радиочастотная абляция и отказ больного. Объективные (чаще временные) причины отказов от АКТ: тяжелая и средней тяжести анемия в сочетании с другими причинами (24,8 %), недавнее кровотечение (11,9 %), заболевания желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), предрасполагающие к кровотечениям (9,2 %), онкопатология (12,8 %), терминальная стадия хронической болезни почек (2,8 %) и значимая тромбоцитопения (2,8 %). Нередко различные причины отказов от АКТ сочетались.Заключение. У пациентов с ФП и высоким риском инсульта частота отказов от назначения АКТ снизилась с 2014 по 2018 г. в 3,7 раза. В 2014 г. самые частые причины отказов от АКТ – отсутствие оценки риска инсульта и старческий возраст, а в 2017–2018 гг. – старческий возраст, первый пароксизм ФП, эффективная радиочастотная абляция, анемия, недавнее кровотечение и наличие патологии ЖКТ, предрасполагающей к кровотечению

Атомная силовая микроскопия структуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и реинфузии

Objective: to examine the surface heterogeneities of red blood cell membranes after acute massive blood loss and blood reinfusion, by using atomic force microscopy (AFM). Materials and methods. Experiments were carried out under nembu-tal anesthesia on male rats. Hypovolemic hypotension was induced during 60 minutes, followed by blood reinfusion. The experimental phases were as follows: control before blood loss; 5 minutes after its onset; 1 hour following hypotension; and 1 and 3 hours after reinfusion. Membrane surface images were obtained by AFM in the constant scanning mode. Spatial surface spectral transformation was used. Results. The nano-surface parameters were shown to be intrinsic characteristics of membranes. The greatest changes occurred at the early stages of transient processes: blood loss and reinfusion. Conclusion. The application of AFM permitted the authors to trace the time course of changes in the red blood cell membrane surfaces during acute total blood loss and further blood reinfusion to tolerances of fractions of nanometer. Key words: blood loss, reinfusion, nanostructure, atomic force microscopy.Цель исследования — изучение поверхностных неоднородностей мембран эритроцитов после острой массивной кро-вопотери и реинфузии крови, с помощью методов атомной силовой микроскопии (АСМ). Материал и методы. Эксперименты проводили на крысах-самцах под нембуталовым наркозом. Использовали гиповолемическую гипотензию в течение 60 минут с последующей реинфузией крови. Фазы экспериментов: контроль до кровопотери, через 5 минут от начала кровопотери, через 1 час после гипотензии, через 1 и 3 часа после реинфузии. Изображения поверхности мембран получали с помощью АСМ в режиме постоянного сканирования. Использовали пространственное спектральное преобразование поверхности. Результаты. Показано, что параметры наноповерхности являются собственными характеристиками мембран. Наибольшие изменения происходят в начальных стадиях переходных процессов: кровопотери и реифузии. Заключение. Использование АСМ позволило наблюдать динамику изменений поверхностей мембран эритроцитов при острой тотальной кровопотере и дальнейшей реинфузии крови с разрешением до долей нанометров. Ключевые слова: кровопотеря, реинфузия, наноструктура, атомная силовая микроскопия