Сопоставление ультразвуковых признаков, данных компьютерной томографии и морфологического исследования легких у пациентов с коронавирусной инфекцией: post hoc анализ

АКТУАЛЬНОСТЬ: Ультразвуковое исследование (УЗИ) легких показало высокую эффективность в диагностике пневмонии при коронавирусной инфекции (COVID-19). ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: Изучение соответствий признаков, определяемых при УЗИ легких, с признаками компьютерной томографии (КТ) и морфологическими данными у пациентов с пневмонией COVID-19. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ: В post hoc анализ было включено 388 пациентов, которым одновременно было выполнено УЗИ и КТ легких. УЗИ легких проводили согласно 16-зонному «Русскому протоколу». Морфологические данные получены по результатам патологоанатомического исследования умерших пациентов. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином, а затем исследовали под световым микроскопом. РЕЗУЛЬТАТЫ: Сопоставление признаков, выявляемых с помощью КТ и УЗИ легких, выполнено в ходе многомерного анализа соответствий. Анализ был проведен с помощью трехмерного решения, которое объясняло 64,9 % инерции (р < 0,001). КТ-признаку «матового стекла» (100 %) соответствовали B-линии при УЗИ (100 %), КТ-признаку консолидации (44,8 %) — ультразвуковые (УЗ) признаки консолидации (46,9 %), аэробронхограмме КТ (34 %) — аэробронхограмма УЗИ (36,9 %), свободной жидкости КТ (11,1 %) — свободная жидкость УЗИ (13,9 %). КТ-признакам ретикулярных изменений (29,6 %) и «булыжной мостовой» (12,4 %) соответствовали различные комбинации УЗ-признаков субплевральной консолидации и В-линий. В экссудативной фазе В-линии были обусловлены пропотеванием жидкости и белковых молекул во внутриальвеолярное пространство на фоне массивной гибели альвеолоцитов и поражением эндотелия капилляров. В ранней пролиферативной фазе В-линии были сформированы развитием внутриальвеолярного отека и образованием гиалиновых мембран. УЗ-признак консолидации появлялся в безвоздушной зоне легких. Небольшие зоны субплевральной консолидации обусловлены утолщением и воспалительной инфильтрацией плевры, диффузным альвеолярным повреждением, с гибелью и спаданием альвеолоцитов, периваскулярной воспалительно-клеточной реакцией. Большие объемы консолидации в экссудативной фазе формировались за счет внутриальвеолярного отека, наслоений десквамированного альвеолярного эпителия и макрофагами в просветах альвеол. При лечении более 7 суток в легочной ткани формировались признаки дезорганизации структуры органа за счет развивающегося фиброза. ВЫВОДЫ: Многомерный анализ соответствий показал связь признаков, выявляемых с помощью КТ и УЗИ легких. Морфологический анализ показал полиморфность гистологических данных, обусловивших формирование ультразвуковых признаков

Сигнальный путь микроРНК-484 / Akt в регуляции чувствительности клеток рака молочной железы к противоопухолевым препаратам

The development of acquired resistance of malignant tumors to specific drugs, such as target and hormonal drugs, is usually associated with a rearrangement of the intracellular signaling network and activation of unblocked growth pathways. Epigenetic regulators, in particular, non-coding miRNAs that control the level of expression of specific signaling proteins, are directly involved in the development and maintenance of such changes. We have previously shown that the development of resistance of breast cancer cells to mTOR (mammalian target of rapamycin) inhibitors and hormonal drugs is accompanied by constitutive activation of protein kinase Akt, the key anti-apoptotic protein.Aim. To study the role of microRNAs in the regulation of Akt expression and the formation of a resistant phenotype of breast cancer cells.We have shown that Akt activation in the tamoxifen- or rapamycin-resistant MCF-7 sublines is associated with a decrease in the level of miRNA-484, one of the Akt suppressors. Transfection of microRNA-484 into MCF-7 cells does not affect the activity of estrogen signaling, but leads to a marked decrease in Akt expression and is accompanied by an increase in cell sensitivity to tamoxifen and rapamycin. The obtained data demonstrate the involvement of the miRNA-484 / Akt axis in the breast cancer cells’ sensitization to target and hormonal drugs, which allows us to consider miRNA-484 as a potential candidate for drug development to cure resistant cancers.Развитие приобретенной резистентности злокачественных опухолей к препаратам направленного действия, таким как таргетные и гормональные препараты, сопряжено с перестройкой внутриклеточной сигнальной сети и активацией незаблокированных путей передачи ростового сигнала. Непосредственное участие в развитии и поддержании подобных изменений принимают эпигенетические регуляторы, в частности некодирующие микроРНК, контролирующие уровень экспрессии конкретных сигнальных белков. Ранее мы показали, что развитие резистентности клеток рака молочной железы к ингибиторам mTOR (mammalian target of rapamycin) и блокаторам эстрогенового сигналинга сопровождается конститутивной активацией протеинкиназы Akt – основного антиапоптотического белка клеток. Цель настоящей работы – исследование роли отдельных микроРНК в регуляции экспрессии Akt и формировании резистентного фенотипа клеток рака молочной железы.Мы показали, что повышение активности протеинкиназы Akt в сублиниях MCF-7, резистентных к тамоксифену или рапамицину, ассоциировано со снижением уровня микроРНК-484 – одного из супрессоров Akt. Трансфекция в клетки MCF-7 микроРНК-484 не влияет на активность эстрогенового сигналинга, но приводит к выраженному снижению экспрессии Akt и сопровождается повышением чувствительноси клеток к тамоксифену и рапамицину. Полученные данные свидетельствуют об участии сигнального пути микроРНК-484 / Akt в сенсибилизации клеток рака молочной железы к действию таргетных и гормональных препаратов, что позволяет рассматривать микроРНК-484 в качестве перспективного кандидата для разработки на его основе новых противоопухолевых соединений

Does or did the supernova remnant Cassiopeia A operate as a PeVatron?

For decades, supernova remnants (SNRs) have been considered the prime sources of Galactic Cosmic rays (CRs). But whether SNRs can accelerate CR protons to PeV energies and thus dominate CR flux up to the knee is currently under intensive theoretical and phenomenological debate. The direct test of the ability of SNRs to operate as CR PeVatrons can be provided by ultrahigh-energy (UHE; $E_\gamma \geq 100$~TeV) $\gamma$-rays. In this context, the historical SNR Cassiopeia A (Cas A) is considered one of the most promising target for UHE observations. This paper presents the observation of Cas A and its vicinity by the LHAASO KM2A detector. The exceptional sensitivity of LHAASO KM2A in the UHE band, combined with the young age of Cas A, enabled us to derive stringent model-independent limits on the energy budget of UHE protons and nuclei accelerated by Cas A at any epoch after the explosion. The results challenge the prevailing paradigm that Cas A-type SNRs are major suppliers of PeV CRs in the Milky Way.Comment: 11 pages, 3 figures, Accepted by the APJ

Construction and On-site Performance of the LHAASO WFCTA Camera

The focal plane camera is the core component of the Wide Field-of-view Cherenkov/fluorescence Telescope Array (WFCTA) of the Large High-Altitude Air Shower Observatory (LHAASO). Because of the capability of working under moonlight without aging, silicon photomultipliers (SiPM) have been proven to be not only an alternative but also an improvement to conventional photomultiplier tubes (PMT) in this application. Eighteen SiPM-based cameras with square light funnels have been built for WFCTA. The telescopes have collected more than 100 million cosmic ray events and preliminary results indicate that these cameras are capable of working under moonlight. The characteristics of the light funnels and SiPMs pose challenges (e.g. dynamic range, dark count rate, assembly techniques). In this paper, we present the design features, manufacturing techniques and performances of these cameras. Finally, the test facilities, the test methods and results of SiPMs in the cameras are reported here.Comment: 45 pages, 21 figures, articl

Measurement of ultra-high-energy diffuse gamma-ray emission of the Galactic plane from 10 TeV to 1 PeV with LHAASO-KM2A

The diffuse Galactic $\gamma$-ray emission, mainly produced via interactions between cosmic rays and the interstellar medium and/or radiation field, is a very important probe of the distribution, propagation, and interaction of cosmic rays in the Milky Way. In this work we report the measurements of diffuse $\gamma$-rays from the Galactic plane between 10 TeV and 1 PeV energies, with the square kilometer array of the Large High Altitude Air Shower Observatory (LHAASO). Diffuse emissions from the inner ($15^{\circ}<l<125^{\circ}$, $|b|<5^{\circ}$) and outer ($125^{\circ}<l<235^{\circ}$, $|b|<5^{\circ}$) Galactic plane are detected with $29.1\sigma$ and $12.7\sigma$ significance, respectively. The outer Galactic plane diffuse emission is detected for the first time in the very- to ultra-high-energy domain ($E>10$~TeV). The energy spectrum in the inner Galaxy regions can be described by a power-law function with an index of $-2.99\pm0.04$, which is different from the curved spectrum as expected from hadronic interactions between locally measured cosmic rays and the line-of-sight integrated gas content. Furthermore, the measured flux is higher by a factor of $\sim3$ than the prediction. A similar spectrum with an index of $-2.99\pm0.07$ is found in the outer Galaxy region, and the absolute flux for $10\lesssim E\lesssim60$ TeV is again higher than the prediction for hadronic cosmic ray interactions. The latitude distributions of the diffuse emission are consistent with the gas distribution, while the longitude distributions show clear deviation from the gas distribution. The LHAASO measurements imply that either additional emission sources exist or cosmic ray intensities have spatial variations.Comment: 12 pages, 8 figures, 5 tables; accepted for publication in Physical Review Letters; source mask file provided as ancillary fil