The calcitonin genes : their structure, expression and role in disease

Imperial Users onl

Welcome to Thyroid Research

Welcome to the first issue of Thyroid Research, a new journal published by BioMed Central, which aims at providing a platform for both researchers and clinicians to discuss a broad spectrum of thyroidology and related issues. These include physiological mechanisms of thyroid hormone action, secretory regulations, immunological and genetic aspects and, finally, news and information on state-of-the-art diagnostic equipment and treatment protocols for more effective management of thyroid disorders

Cervical masses as manifestation of papillary thyroid carcinomas ≤10 mm in diameter, in patients with unknown thyroid disease

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Papillary thyroid microcarcinomas are tumors often found accidentally after thyroidectomy for other thyroid disorders.</p> <p>Methods</p> <p>Patients with enlarged lateral cervical masses, with unknown thyroid disease, found to have metastases from papillary thyroid carcinoma ≤10 mm in diameter, were compared to patients operated on for nodular or multinodular goiter, who were incidentally found to have papillary thyroid microcarcinomas.</p> <p>Results</p> <p>Group A included 24 patients with an enlarged lateral cervical mass whereas group B included 30 patients presenting with nodular or multinodular goiter. Patients in both groups underwent surgery. After thyroidectomy and lymph node dissection, pathology revealed multifocal papillary carcinomas of 1–10 mm, with invasion of the thyroid capsule and surrounding soft tissue in most of the cases in group A. Two patients presented with distant metastases at diagnosis which were surgically removed. During follow up, 3 patients (12.5%) presented with new cervical metastases which were surgically removed or treated with additional radioactive iodine. At last follow-up, all patients were alive. In contrast, all patients in group B had unifocal papillary thyroid carcinoma 1–10 mm in maximum diameter, with no infiltration or extension into the adjacent tissue, or cervical lymph node metastases.</p> <p>Conclusion</p> <p>Two groups of papillary thyroid microcarcinomas characterized by different clinical and biological behaviours are identified. Significant differences were found between these groups concerning the age, tumor size, number of tumor foci, lymph nodes metastases and extrathyroidal extension of the tumor. Papillary thyroid carcinomas of small (≤10 mm) size may have aggressive behaviour or be metastatic, and this subgroup should be treated and followed up as are other large, differentiated thyroid cancers.</p

Association of thyroid function with arterial pressure in normotensive and hypertensive euthyroid individuals: A cross-sectional study

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Overt hypothyroidism has been associated with arterial hypertension and increased arterial stiffness. Results in euthyroid individuals have been conflicting. We investigated associations of thyroid function with systolic (SAP) and diastolic (DAP) arterial pressure in euthyroid subjects.</p> <p>Methods</p> <p>311 euthyroid individuals (185 women, mean age 43.9 ± 9) without a history of diabetes attending a preventive medicine program were examined. Subjects receiving thyroxine (10.6%) were excluded; 19.3% had hypertension, 43% had a family history for hypertension. TSH, fT4, thyroid autoantibodies, insulin, glucose were measured. The "fT4.TSH product", which has been suggested as a T4 resistance-index, was calculated.</p> <p>Results</p> <p>TSH range was 0.1–8, median 1.4 mU/L, fT4 range was 11.5–25.2 pmol/L, median 17.4. TSH and the "fT4.TSH product" were positively associated with DAP (p < 0.03, for both associations). In the subgroup of individuals with TSH levels 0.36–2.5 mU/L, both TSH and the "fT4.TSH product" were positively correlated with SAP (r = +0.133 p = 0.044, r = +0.152 p = 0.026) and DAP (r = +0.243 p < 0.001, r = +0.252 p < 0.001 respectively); in multivariate analysis the "fT4.TSH product" was a significant predictor of DAP independently of HOMA-IR and BMI (p < 0.001). Similar associations were found when only the non-hypertensive subjects were analysed (p = 0.004). Hypertensive patients had higher TSH levels (p = 0.02) and belonged more frequently to the subgroup with TSH > 2 mU/L (35.3% vs 21.3%, p = 0.045).</p> <p>Conclusion</p> <p>In euthyroid individuals the association of thyroid function with diastolic arterial pressure remains significant even when a stricter "normal range" for TSH levels is considered. The "freeT4.TSH" product appears to be an even stronger predictor of DAP, independently of HOMA insulin resistance index and obesity.</p

Optimization of wireless networks in 5G

Οι απαιτήσεις των δικτύων 5ης γενιάς και της γκάμας των κάθετων υπηρεσιών που προσφέρουν για τη λειτουργία τους και τους τελικούς χρήστες, καθώς και το πρωτοφανές επίπεδο κλιμάκωσης (x1000) στον αριθμό των διασυνδεδεμένων στοιχείων, το υψηλό εύρος ζώνης, η χαμηλή καθυστέρηση και η πανταχού παρούσα κάλυψη, εισάγουν την ανάγκη για μια κοινή, ευέλικτη και ανοικτή υποδομή δικτύου που περιλαμβάνει μια ποικιλία προηγμένων διασυνδεδεμένων τεχνολογιών δικτύων πρόσβασης. Προκειμένου να αντιμετωπιστούν οι περιορισμοί των σημερινών ασύρματων δικτύων πρόσβασης (Radio Access Network - RAN), έχουν προταθεί τα νέφη ασύρματων δικτύων πρόσβασης (Cloud-RAN - C-RAN), τα οποία εισάγουν αυξημένες απαιτήσεις σχετικά με το εύρος ζώνης μεταφοράς και επιβάλλουν αυστηρούς περιορισμούς καθυστέρησης και συγχρονισμού. Με σκοπό την ελλάττωση των αυστηρών απαιτήσεων των C-RAN, αλλά και τη ταυτόχρονη εκμετάλλευση των οφελών της κεντροποίησης και του συντονισμού που προσφέρουν, έχει προταθεί η υιοθέτηση εναλλακτικών αρχιτεκτονικών που αξιοποιούν την επιλογή ευέλικτων λειτουργικών διαχωρισμών. Η ιδέα των λειτουργικών διαχωρισμών βασίζεται στη μεταφορά μερικών λειτουργιών μακρία από την τοπική μονάδα (Remote Unit - RU), και στη τοποθέτηση και επεξεργασίας τους σε μια κεντρική μονάδα (Central Unit - CU). Στην παρούσα διπλωματική εργασία, η έννοια των ευέλικτων λειτουργικών διαχωρισμών αντιμετωπίζεται με τον κατάλληλο συνδυασμό των εξυπηρετητών με χαμηλή ισχύ επεξεργασίας (cloudlets) και των σχετικά μεγάλης κλίμακας κέντρων δεδομένων (Data Centers – DCs) που τοποθετούνται στις περιοχές πρόσβασης (access) και κορμού (core) αντίστοιχα. Οι απαιτήσεις απομακρυσμένης επεξεργασίας που σχετίζονται με μερικές από τις επιλογές του λειτουργικού διαχωρισμού, επιβάλλουν την ανάγκη για υψηλό ρυθμό μεταφοράς για τη διασύνδεση των τοπικών μονάδων με την απομακρυσμένη μονάδα. Από την άλλη πλευρά, η μεταβλητότητα των απαιτήσεων απομακρυσμένης επεξεργασίας στις διάφορες επιλογές λειτουργικού διαχωρισμού, εισάγει την ανάγκη για ένα δίκτυο μεταφοράς που προσφέρει δυνατότητες κοκκώδους και ελαστικής κατανομής πόρων. Η επιλογή του βέλτιστου λειτουργικού διαχωρισμού εκτελείται με δυναμικό τρόπο μέσω ενός νέου μαθηματικού μοντέλου που βασίζεται στην εξελικτική θεωρία παιγνίων (Evolutionary Game Theory - EGT). Αυτό το μοντέλο επιτρέπει στους διαχειριστές του δικτύου να προσαρμόζουν δυναμικά την επιλογή λειτουργικού διαχωρισμού, με στόχο να ελαχιστοποιούν μονομερώς τις λειτουργικές δαπάνες τους όσον αφορά την κατανάλωση ενέργειας. Η ταχύτητα σύγκλισης και η σταθερότητα του προτεινόμενου συστήματος αναλύονται θεωρητικά για διάφορα σενάρια και περιπτώσεις χρήσης. Τέλος, προσδιορίζεται αναλυτικά η επίδραση των διαφόρων παραμέτρων που χαρακτηρίζουν το δίκτυο 5G (όπως για παράδειγμα το εύρος ζώνης, το κόστος μετάδοσης, η κατανάλωση ενέργειας κ.λπ.) στην επιλογή του βέλτιστου λειτουργικού διαχωρισμού. Στο Κεφάλαιο 2 παρουσιάζονται οι απαιτήσεις των δικτύων πέμπτης γενιάς – η πύκνωση (densification) και η κεντροποίηση του δικτύου. Το Κεφάλαιο 3 εισάγει την έννοια της ευέλικτης κεντροποίησης των ασύρματων δικτύων. Αναλύονται πέντε πιθανοί λειτουργικοί διαχωρισμοί και υπολογίζεται ο απαιτούμενος ρυθμός για κάθε διαχωρισμό. Στο Κεφάλαιο 4 εξετάζεται ένα μοντέλο ισχύος του σταθμού βάσης, καθώς και ένα μοντέλο για την κατανάλωση ισχύος του δικτύου. Στο Κεφάλαιο 5 γίνεται αναφορά στην Εξελικτική Θεωρία Παιγνίων, την οποία θα χρησιμοποιήσουμε ως μαθηματικό εργαλείο για να προσεγγίσουμε το πρόβλημα των ευέλικτων διαχωρισμών. Στο Κεφάλαιο 6 χρησιμοποιέιται η Εξίσωση του Πολλαπλασιαστή, προκειμένου να εντοπίσουμε το βέλτιστο λειτουργικό διαχωρισμό. Τέλος, στο Κεφάλαιο 7 εξετάζουμε την εξάρτηση της επιλογής του βέλτιστου διαχωρισμού με τις παραμέτρους του συστήματος, χρησιμοποιώντας αριθμητικά παραδείγματα.The demanding requirements of 5G and vertical operational and end-user services including unprecedented level of scalability (x1000) on the numbers of interconnected elements, high bandwidth, low latency and ubiquitous coverage, introduce the need for a common, flexible and open underlying network infrastructure involving a variety of advanced interconnected radio access network technologies. To address the limitations of current Radio Access Networks (RANs), Cloud-RANs (C-RANs) have been proposed introducing increased transport bandwidth requirements and imposing strict latency and synchronization constraints. To relax the stringent C-RAN requirements, taking advantage of its pooling and coordination gains the adoption of alternative architectures exploiting the option of flexible functional splits has been proposed. The concept of flexible splits relies on transferring some of the processing functions away from the RU and locating these centrally at a CU. In this master thesis, the concept of flexible functional splits is addressed by appropriately combining servers with low processing power (cloudlets) and relatively large-scale DCs placed in the access and metro domains respectively. The remote processing requirements associated with some of the functional split options, impose the need for a high bandwidth transport interconnecting RUs and the CU. On the other hand, the variability of remote processing requirements across the various split options introduce the need for a transport network that offers finely granular and elastic resource allocation capabilities. The selection of the optimal split option is performed in a dynamic fashion through a novel mathematical model based on Evolutionary Game Theory (EGT). This model allows network operators to dynamically adjust their FH split option with the objective to unilaterally minimize their operational expenditures in terms of power consumption. The speed of convergence and the stability of the proposed scheme is theoretically analyzed for different scenarios and use cases. Finally, the impact of various parameters characterizing the 5G network (i.e. bandwidth, cost transmission, power consumption etc) on the split option selection is analytically determined. In Chapter 2, the Fifth-Generation key enablers- the Densification and the Centralization of Baseband processing -are presented. Chapter 3 introduces the notion of Flexible Centralization of Wireless Networks. Five possible functional splits are analyzed and the required data rate for each split is calculated. In Chapter 4, a model for calculating the power consumption of the base station, as well as the network’s power consumption is discussed. In Chapter 5, we examine the Evolutionary Game Theory, which we will use as a mathematical tool in order to approach this problem. Chapter 6 implements the replicator equation of evolutionary game theory, in order to find the optimal split. Lastly, in Chapter 7 we examine the optimal split’s dependence on the system parameters, with the usage of numerical examples

Distributed Resource Management in Converged Telecommunication Infrastructures

Η πέμπτη γενιά (5G) των ασύρματων και κινητών επικοινωνιών αναμένεται να έχει εκτεταμένο αντίκτυπο σε τομείς πέρα από αυτόν της τεχνολογίας πληροφοριών και επικοινωνιών (Information and Communications Technology - ICT). Το 5G ευθυγραμμίζεται με την 4η βιομηχανική εξέλιξη (4th industrial evolution), θολώνοντας τα όρια μεταξύ της φυσικής, της ψηφιακής και της βιολογικής σφαίρας. Σχεδιάστηκε για να προσφέρει δυνατότητες πολλαπλών υπηρεσιών και χρηστών, εκπληρώνοντας ταυτόχρονα πολλαπλές απαιτήσεις και επιχειρηματικά οικοσυστήματα. Ωστόσο, ορισμένες υπηρεσίες, όπως η επαυξημένη πραγματικότητα (Augmented Reality -AR), το εργοστάσιο του μέλλοντος (Factory of the Future) κ.λπ. θέτουν προκλήσεις για την ανάπτυξη μιας ενιαίας 5G υποδομής με βάση την ενεργειακή και οικονομική αποδοτικότητα. Σε αυτή τη κατεύθυνση, η παρούσα διδακτορική διατριβή υιοθετεί την ιδέα μιας καθολικής πλατφόρμας 5G που ενσωματώνει μια πληθώρα τεχνολογιών δικτύωσης (ασύρματες και ενσύρματες), και στοχεύει στην ανάπτυξη μαθηματικών εργαλείων, αλγορίθμων και πρωτοκόλλων για την ενεργειακή και λειτουργική βελτιστοποίηση αυτής της υποδομής και των υπηρεσιών που παρέχει. Αυτή η υποδομή διασυνδέει υπολογιστικούς, αποθηκευτικούς και δικτυακούς πόρους μέσω του προγραμματιζόμενου υλισμικού (hardware-HW) και της λογισμικοποίησης του δικτύου (network softwarisation). Με αυτό τον τρόπο, επιτρέπει την παροχή οποιασδήποτε υπηρεσίας με την ευέλικτη και αποτελεσματική μίξη και αντιστοίχιση πόρων δικτύου, υπολογισμού και αποθήκευσης. Αρχικά, η μελέτη επικεντρώνεται στις προκλήσεις των δικτύων ραδιοπρόσβασης επόμενης γενιάς (NG-RAN), τα οποία αποτελούνται από πολλαπλές τεχνολογίες δικτύου για τη διασύνδεση ενός ευρέος φάσματος συσκευών με υπολογιστικούς και αποθηκευτικούς πόρους. Η ανάπτυξη μικρών κυψελών (small cells) είναι ζωτικής σημασίας για τη βελτίωση της φασματικής απόδοσης και της ρυθμαπόδοσης και μπορεί να επιτευχθεί είτε μέσω παραδοσιακών κατανεμημένων δικτύων ραδιοπρόσβασης (D-RAN) είτε μέσω δικτύων ραδιοπρόσβασης νέφους (C-RAN). Ενώ το C-RAN προσφέρει μεγάλα οφέλη όσο αφορά την επεξεργασία σήματος και τον συντονισμό σε σχέση με τα D-RAN, απαιτεί υψηλό εύρος ζώνης μετάδοσης και επιβάλλει σοβαρούς περιορισμούς καθυστέρησης στο δίκτυο μεταφοράς. Για την αντιμετώπιση αυτών των ζητημάτων, προτείνεται μια νέα αρχιτεκτονική «αποσύνθεσης των πόρων». Σύμφωνα με αυτήν, οι λειτουργιές βασικής επεξεργασίας σήματος (BBU functions) μπορούν να διαχωριστούν και να εκτελεστούν είτε στην ίδια θέση με τη κεραία (RU), είτε απομακρυσμένα σε κάποια μονάδα επεξεργασίας που βρίσκεται κοντά (DU) ή μακριά (CU) από την κεραία. Αυτή η έννοια της «αποσύνθεσης των πόρων» επιτρέπει την πρόσβαση σε κοινόχρηστους πόρους που παρέχονται από κέντρα δεδομένων μικρής ή μεγάλης κλίμακας, χωρίς να απαιτείται ιδιοκτησία των πόρων. Ωστόσο, η προσέγγιση αυτή απαιτεί την ανάπτυξη νέων πλαισίων βελτιστοποίησης για τη βελτίωση της αποδοτικότητας και της ευελιξίας των υποδομών 5G, ώστε να διαχειρίζονται αποτελεσματικά τους διαχωρισμένους πόρους. Καθοριστικό ρόλο σε αυτό αποτελεί η αρχιτεκτονική της Δικτύωσης Καθορισμένης από Λογισμικό (SDN), η οποία στοχεύει να επιτρέψει την προγραμματιζόμενη και δυναμική διαχείριση των πόρων του δικτύου μέσω κεντρικού ελέγχου. Έχοντας υπόψιν τα παραπάνω, στο πρώτο μέρος της διατριβής αναπτύσσεται ένα πλαίσιο βελτιστοποίησης που προσδιορίζει το βέλτιστο λειτουργικό διαχωρισμό μεταξύ των λειτουργιών βασικής επεξεργασίας σήματος, σε συνδυασμό με τη βέλτιστη τοποθέτηση του SDN ελεγκτή, λαμβάνοντας επίσης υπόψη τη σταθερότητα του συνολικού συστήματος και τη μείωση των συνολικών λειτουργικών δαπανών. Η ανάλυση επεκτείνεται περαιτέρω με προηγμένα σχήματα βελτιστοποίησης, με σκοπό την προσέγγιση ενός πιο ρεαλιστικού περιβάλλοντος 5G, όπου η ραγδαία αύξηση της κίνησης συνεπάγεται την ανάγκη για μεγαλύτερες δυνατότητες κλιμάκωσης για τη διαχείριση των χωρικών και χρονικών μεταβολών της, καθώς και τερματικών με διαφορετικές απαιτήσεις ποιότητας. Στη συνέχεια μελετούνται τα δίκτυα πυρήνα του 5G. Στα δίκτυα πυρήνα 5G κάθε λειτουργία είναι λογισμικοποιημένη (softwarized) και απομονωμένη, επιτρέποντας την ανάπτυξη της σε υλικό γενικής χρήσης. Επίσης εισάγεται ένας νέος διαχωρισμό μεταξύ των λειτουργιών του επιπέδου ελέγχου και του επιπέδου δεδομένων (Control and User Plane Seperation – CUPS) με βάση την SDN αρχιτεκτονική. Με τον τρόπο αυτό διαχωρίζεται η δικτυακή κίνηση μεταξύ των διαφορετικών 5G οντοτήτων (επίπεδο ελέγχου) και η δικτυακή κίνηση των χρηστών (επίπεδο χρήστη). Κρίσιμο ρόλο στο χειρισμό σημαντικού μέρους του επιπέδου χρήστη στα συστήματα 5G διαδραματίζει η οντότητα «λειτουργία επιπέδου χρήστη» (User Plane Function – UPF). Το UPF είναι υπεύθυνο για την προώθηση της πραγματικής κίνησης χρηστών με πολύ αυστηρές απαιτήσεις απόδοσης. Ανάλογα με τον τύπο της απαιτούμενης υπηρεσίας και την αρχιτεκτονική του δικτύου ραδιοπρόσβασης, οι κόμβοι UPF μπορούν να βρίσκονται είτε πιο κοντά είτε πιο μακριά από αυτό, ανακατευθύνοντας την κυκλοφορία σε διακομιστές κοντά στην άκρη του δικτύου για μείωση του χρόνου καθυστέρησης ή σε κεντρικές εγκαταστάσεις. Ως εκ τούτου, προκύπτει το ερώτημα της επιλογής των βέλτιστων στοιχείων UPF, καθώς η επιλογή ενός μη διαθέσιμου υπολογιστικού πόρου UPF μπορεί να οδηγήσει σε μπλοκάρισμα και καθυστερήσεις της υπηρεσίας. Για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος, προτείνουμε ένα μοντέλο ειδικά σχεδιασμένο για δυναμική επιλογή βέλτιστων στοιχείων UPF με στόχο την ελαχιστοποίηση της συνολικής καθυστέρησης της υπηρεσίας. Αναπτύσσουμε συναρτήσεις κόστους για το μοντέλο χρησιμοποιώντας εργαστηριακές μετρήσεις που ελήφθησαν από μια πλατφόρμα 5G ανοιχτού κώδικα που φιλοξενείται σε περιβάλλον νέφους οπτικού κέντρου δεδομένων. Με το προτεινόμενο μοντέλο, μπορούμε να επιλέξουμε δυναμικά το καταλληλότερο στοιχείο UPF για τη χρήση υπολογιστικών πόρων, μειώνοντας τη καθυστέρηση εξυπηρέτησης. Επεκτείνοντας την έννοια αποσύνθεσης των δικτυακών πόρων, η ανάλυση εστιάζει στα συστήματα 6G, τα οποία αναμένεται να υποστηρίξουν ένα ευρύ φάσμα υπηρεσιών μέσω μιας κοινής υποδομής που διευκολύνεται από τον τεμαχισμό δικτύου (network slicing). Τα συστήματα 6G προβλέπεται να λειτουργούν με αποκεντρωμένο τρόπο, που επιτρέπει στις εφαρμογές να παρεμβαίνουν άμεσα στις διαδικασίες ελέγχου για την πιο αποτελεσματική διασφάλιση της ποιότητας εμπειρίας (Quality of Experience – QoE) των τελικών χρηστών. Αυτό πραγματοποιείται μέσω της χρήσης της οντότητας «λειτουργία εφαρμογής» (Application Function – AF), η οποία διαχειρίζεται την εφαρμογή που εκτελείται στο τερματικό χρήστη (User Equipment – UE) και στο διακομιστή (Application Server - AS) που υποστηρίζει την υπηρεσία. Το AF διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην παροχή υπηρεσιών υψηλού QoE, καθώς ενημερώνεται από την εφαρμογή και μπορεί να επηρεάσει τις αποφάσεις δρομολόγησης της κυκλοφορίας. Ωστόσο, η ανεξέλεγκτη λειτουργία του AF μπορεί να οδηγήσει σε αστάθεια στο σύστημα. Για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος σχεδιάζουμε, εφαρμόζουμε και αξιολογούμε θεωρητικά και πειραματικά ένα πλήρως κατανεμημένο πλαίσιο λήψης αποφάσεων για την εκχώρηση ροών (flow assignment) στα συστήματα 6G. Το πλαίσιο αυτό αποδεικνύεται ότι, υπό συγκεκριμένες συνθήκες, συγκλίνει σε ένα σταθερό σημείο που παρέχει τη βέλτιστη ισορροπία μεταξύ QoE και αποδοτικότητας κόστους. Οι συναρτήσεις κόστους που χρησιμοποιούνται ενσωματώνουν τόσο το κόστος δικτύου όσο και το υπολογιστικό κόστος, τα οποία προκύπτουν ρεαλιστικά μέσω μιας λεπτομερούς διαδικασίας που διεξάγεται σε μια λειτουργική 5G πλατφόρμα. Αυτή η διαδικασία επιτρέπει τη μοντελοποίηση της απόδοσης του συστήματος και των απαιτήσεων σε διαφορετικά σενάρια λειτουργίας, τα οποία μπορούν να βοηθήσουν στη βελτιστοποιημένη διαχείριση του κύκλου ζωής των παρεχόμενων υπηρεσιών. Τέλος, η μελέτη επικεντρώνεται στην πραγματική ανάπτυξη μιας υποδομής 5G που υποστηρίζει τον τεμαχισμό του δικτύου κατά παραγγελία από πολλαπλούς χρήστες. Ο τεμαχισμός του δικτύου επιτρέπει τον διαχωρισμό της φυσικής υποδομής δικτύου σε πολλαπλές λογικές υποδομές που μπορούν να υποστηρίξουν διαφορετικές κατηγορίες υπηρεσιών. Ένα τμήμα δικτύου (slice) έχει τους δικούς του αποκλειστικούς πόρους από το δίκτυο πρόσβασης, μεταφοράς, και πυρήνα, καθώς και στοιχεία από διάφορους τομείς κάτω από τους ίδιους ή διαφορετικούς διαχειριστές. Η κοινή χρήση της υποκείμενης φυσικής υποδομής από τα τμήματα δικτύου περιλαμβάνει την ανάπτυξη κατάλληλων διεπαφών που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την σύνδεση των διαφορετικών δικτυακών στοιχείων, καθώς και τη δημιουργία κατάλληλων περιγραφών (descriptors) για την εικονοποίηση των 5G λειτουργιών (Εικονικές Δικτυακές Λειτουργίες 5G - 5G Virtual Network Functions – VNFs). Η συλλογή και ο κατάλληλος συνδυασμός πολλαπλών VNF δίνει μια 5G υπηρεσία δικτύου (Network Service - NS) από άκρη σε άκρη (End to End - E2E). Μέσω μιας πλατφόρμας διαχείρισης και ενορχήστρωσης (Management and Orchestration Platform - MANO), μπορούμε να συνδυάσουμε αυτές τις υπηρεσίες δικτύου για να δημιουργήσουμε και να διαχειριστούμε ένα 5G τμήμα δικτύου. Για να επιτευχθεί αυτό, στη μελέτη αυτή χρησιμοποιείται ένας ενορχηστρωτής που ονομάζεται Open Source MANO (OSM), ο οποίος είναι συμβατός με το πρότυπο της Εικονικοποίησης Λειτουργιών Δικτύου (NFV). Αναπτύσσονται descriptors τόσο για τις λειτουργίες του επιπέδου ελέγχου του 5G, όσο και για το επίπεδο χρήστη. Συνδυάζοντας αυτούς τους descriptors, επιτυγχάνεται η δυναμική υλοποίηση πολλαπλών τμημάτων δικτύου πάνω σε μια 5G πλατφόρμα που υποστηρίζει πολλαπλούς χρήστες και φιλοξενείται σε μια υποδομή κέντρου δεδομένων. Χρησιμοποιώντας τα δημιουργημένα VNF, μπορούμε να εκτελέσουμε το δίκτυο πυρήνα με το πάτημα ενός κουμπιού και να παρέχουμε πολλαπλά τμήματα δικτύου με διαφορετικά χαρακτηριστικά.The fifth generation (5G) of wireless and mobile communications is expected to have a far-reaching impact on society and businesses beyond the information and communications technology (ICT) sector. 5G is aligned with the 4th industrial evolution, blurring the lines between the physical, digital, and biological spheres. A common design is necessary to accommodate all service types based on energy and cost efficiency. To address this, this PhD thesis adopts the idea of a universal 5G platform that integrates a variety of networking technologies (wireless and wired), and aims to develop mathematical tools, algorithms and protocols for the energy and operational optimization of this infrastructure and the services it provides. This infrastructure interconnects computing, storage and network components that are placed at different locations, using the concepts of programmable hardware (hardware-HW) and network software (network softwarisation). In this way, it enables the provision of any service by flexibly and efficiently mixing and matching network, computing and storage resources. The thesis targeted four distinct contributions. All proposed contributions are implemented and investigated experimentally in a 5G open-source lab testbed. The first contribution focused on optimal function and resource allocation adopting the innovative 5G RAN architecture, that splits flexibly the baseband processing function chain between Remote, Distributed and Central Units. This enables access to shared resources provided by micro or large-scale remote data centers, without requiring resource ownership. To support this architecture, networks adopt the Software Defined Networking (SDN) approach, where the control plane is decoupled from the data plane and the associated network devices and is centralized in a software-based controller. In this context, the goal of the proposed approach was to develop effective optimization techniques that identify the optimal functional split, along with the optimal location and size of the SDN controllers. The second contribution concentrated on solving the User Plane Function (UPF) selection problem in 5G core networks. According to the SDN paradigm 5G core control plane functions manage the network, while UPFs are responsible for handling users’ data. Depending on the 5G RAN deployment option and the nature of the service, UPF nodes can be placed closer to the network edge, directing traffic to the Multi-access Edge Computing (MEC) servers hence reducing latency, or be placed deeper into the network directing traffic to central cloud facilities. In this context, a framework that selects the optimal UPF nodes to handle user’s traffic minimizing total service delay has been proposed. The third contribution pertained to service provisioning in upcoming telecommunication systems. 6G systems require novel architectural Quality of Experience (QoE) models and resource allocation strategies that can differentiate between data streams originating from the same or multiple User Equipment (UEs), respond to changes in the underlying physical infrastructure, and scale with the number of connected devices. Currently, centralized management and network orchestration (MANO) platforms provide this functionality, but they suffer scalability issues. Therefore, future systems are anticipated to operate in a distributed manner, allowing applications to directly intervene in relevant control processes to ensure the required QoE. The proposed approach focused on developing a flow assignment model that supports applications running on UEs. The final contribution of this thesis focused on the deployment of a 5G infrastructure that supports multi-tenant network slicing on demand. Sharing of the underlying physical infrastructure was achieved through the development of suitable interfaces for integrating different network components and the creation of appropriate descriptors for virtual 5G network functions (VNFs). By collecting and combining multiple VNFs, an end-to-end 5G Network Service (NS) can be obtained. Using a MANO platform, these NSs can be combined to instantiate and manage a 5G network slice

Effects of Recombinant Human Thyrotropin Administration on 24-Hour Arterial Pressure in Female Undergoing Evaluation for Differentiated Thyroid Cancer

Objective. Thyroid-stimulating-hormone (TSH) receptors are expressed in endothelial cells. We investigated whether elevated TSH levels after acute recombinant TSH (rhTSH) administration may result in alterations in blood pressure (BP) in premenopausal women with well-differentiated thyroid carcinoma (DTC). Designs. Thirty euthyroid DTC female patients were evaluated by rhTSH stimulation test (mean age 40.4 ± 8.6 years). A 24 h ambulatory systolic and diastolic blood pressure (SBP, DBP) monitoring (24 hr ABPM) was performed on days 2-3(D2-3). TSH was measured on day 1(D1), day 3(D3), and day 5(D5). Central blood pressure was evaluated on D3. Twenty-three patients were studied 1-4 weeks earlier (basal measurements). Results. TSH levels were D1: median 0.2 mU/L, D3: median 115.0 mU/L, and D5: median 14.6 mU/L. There were no significant associations between TSH on D1 and D3 and any BP measurements. Median D5 office-SBP and 24 h SBP, DBP, and central SBP were correlated with D5-TSH ( &lt; 0.04). In those where a basal 24 h ABPM had been performed median pulse pressure was higher after rhTSH-test ( = 0.02). Conclusions. TSH, when acutely elevated, may slightly increase SBP, DBP, and central SBP. This agrees with previous reports showing positive associations of BP with TSH

The effect of obesity and dietary habits on oxidative stress in Hashimoto’s thyroiditis

Objective: Increased oxidative stress has been described in patients with Hashimoto’s thyroiditis (HT). The aim of the present study was to investigate whether high oxidative stress is further influenced by obesity and dietary habits in euthyroid women with HT. Methods: Two hundred eighteen consecutive euthyroid women with HT were studied and separated in two groups; 102 with thyroxine replacement and 114 without. For the evaluation of oxidative stress, total lipid peroxide levels in serum (TOS) were measured and recoded as ‘high TOS’ vs ‘medium/low TOS’. The type of food and consumption frequency were recorded. Two binary variables were considered; normal vs low fruit consumption and daily vs sporadic vegetable consumption. Results: ‘High TOS’ was more frequent in women under thyroxine replacement (31.4% vs 14.7%, OR = 2.7, 95% CI: 1.4–5.2). The prevalence of ‘high TOS’ was higher among overweight/obese women compared to women with normal BMI (30.4% vs 12.5%, OR = 3.1, 95% CI: 1.5–6.4). Low fruit consumption was associated with increased ‘high TOS’ prevalence (30.6% vs 12.9%, OR = 3.0, 95% CI: 1.4–6.2). Sporadic vegetable consumption was associated with increased ‘high TOS’ prevalence compared to daily consumption (29.9% vs 13.5%, OR = 2.7, 95% CI: 1.3–5.7). The examined risk factors were independent and additive in their effect on TOS. At least three risk factors had to be concomitantly present for the likelihood of ‘high TOS’ to be significantly elevated. Conclusions: Oxidative stress is increased in women with HT under thyroxine replacement. Nevertheless, normal BMI, daily fruit and vegetable consumption, all contribute in maintaining oxidative stress at low levels