Geosystemics View of Earthquakes

Earthquakes are the most energetic phenomena in the lithosphere: their study and comprehension are greatly worth doing because of the obvious importance for society. Geosystemics intends to study the Earth system as a whole, looking at the possible couplings among the different geo-layers, i.e., from the earth’s interior to the above atmosphere. It uses specific universal tools to integrate different methods that can be applied to multi-parameter data, often taken on different platforms (e.g., ground,marine or satellite observations). Itsmain objective is to understand the particular phenomenon of interest from a holistic point of view. Central is the use of entropy, together with other physical quantities that will be introduced case by case. In this paper, we will deal with earthquakes, as final part of a long-term chain of processes involving, not only the interaction between different components of the Earth’s interior but also the coupling of the solid earth with the above neutral or ionized atmosphere, and finally culminating with the main rupture along the fault of concern. Particular emphasis will be given to some Italian seismic sequences.Publishedid 4121A. Geomagnetismo e PaleomagnetismoJCR Journa

Magnetic Field and Electron Density Data Analysis from Swarm Satellites Searching for Ionospheric Effects by Great Earthquakes: 12 Case Studies from 2014 to 2016

We analyse Swarm satellite magnetic field and electron density data one month before and one month after 12 strong earthquakes that have occurred in the first 2.5 years of Swarm satellite mission lifetime in the Mediterranean region (magnitude M6.1+) or in the rest of the world (M6.7+). The search for anomalies was limited to the area centred at each earthquake epicentre and bounded by a circle that scales with magnitude according to the Dobrovolsky’s radius. We define the magnetic and electron density anomalies statistically in terms of specific thresholds with respect to the same statistical quantity along the whole residual satellite track (|geomagnetic latitude| ≤ 50°, quiet geomagnetic conditions). Once normalized by the analysed satellite tracks, the anomalies associated to all earthquakes resemble a linear dependence with earthquake magnitude, so supporting the statistical correlation with earthquakes and excluding a relationship by chance.PublishedID 3711A. Geomagnetismo e PaleomagnetismoJCR Journa

Ischemic Stroke in a 29-Year-Old Patient with COVID-19: A Case Report

Increasing evidence reports a greater incidence of stroke among patients with Coronavirus disease 2019 (COVID-19) than the non-COVID-19 population and suggests that SARS-CoV-2 infection represents a risk factor for thromboembolic and acute ischemic stroke. Elderly people have higher risk factors associated with acute ischemic stroke or embolization vascular events, and advanced age is strongly associated with severe COVID-19 and death. We reported, instead, a case of an ischemic stroke in a young woman during her hospitalization for COVID-19-related pneumonia. A 29-year-old woman presented to the emergency department of our institution with progressive respiratory distress associated with a 2-day history of fever, nausea, and vomiting. The patient was transferred to the intensive care unit (ICU) where she underwent a tracheostomy for mechanical ventilation due to her severe clinical condition and her very low arterial partial pressure of oxygen. The nasopharyngeal swab test confirmed SARS-CoV-2 infection. Laboratory tests showed neutrophilic leucocytosis, a prolonged prothrombin time, and elevated D-dimer and fibrinogen levels. After 18 days, during her stay in the ICU after suspension of the medications used for sedation, left hemiplegia was reported. Central facial palsy on the left side, dysarthria, and facial drop were present, with complete paralysis of the ipsilateral upper and lower limbs. Computed tomography (CT) of the head and magnetic resonance imaging of the brain confirmed the presence of lesions in the right hemisphere affecting the territories of the anterior and middle cerebral arteries, consistent with ischemic stroke. Pulmonary and splenic infarcts were also found after CT of the chest. The age of the patient and the absence of serious concomitant cardiovascular diseases place the emphasis on the capacity of SARS-CoV-2 infection to be an independent cerebrovascular risk factor. Increased levels of D-dimer and positivity to β2-glycoprotein antibodies could confirm the theory of endothelial activation and hypercoagulability, but other mechanisms – still under discussion – should not be excluded

Precursory worldwide signatures of earthquake occurrences on Swarm satellite data

The study of the preparation phase of large earthquakes is essential to understand the physical processes involved, and potentially useful also to develop a future reliable short-term warning system. Here we analyse electron density and magnetic field data measured by Swarm three-satellite constellation for 4.7 years, to look for possible in-situ ionospheric precursors of large earthquakes to study the interactions between the lithosphere and the above atmosphere and ionosphere, in what is called the Lithosphere-Atmosphere-Ionosphere Coupling (LAIC). We define these anomalies statistically in the whole space-time interval of interest and use a Worldwide Statistical Correlation (WSC) analysis through a superposed epoch approach to study the possible relation with the earthquakes. We find some clear concentrations of electron density and magnetic anomalies from more than two months to some days before the earthquake occurrences. Such anomaly clustering is, in general, statistically significant with respect to homogeneous random simulations, supporting a LAIC during the preparation phase of earthquakes. By investigating different earthquake magnitude ranges, not only do we confirm the well-known Rikitake empirical law between ionospheric anomaly precursor time and earthquake magnitude, but we also give more reliability to the seismic source origin for many of the identified anomalies.Publishedid 202872A. Fisica dell'alta atmosferaJCR Journa

SAFE Project: An improved integrated system of earthquake physics study from ground and satellite observations

Trabajo presentado en 35th General Assembly of the European Seismological Commission, celebrado en Trieste (Italia), del 4 al 10 de septiembre de 2016The Swarm satellite mission by ESA has the primary goal to measure the magnetic signals from the Earth to get new insights of the geomagnetic field and its sources. The SAFE (“Swarm for Earthquake study”) project (funded by ESA in the framework "STSE Swarm+lnnovation", 2014) aims at applying the new approach of geosystemics to the analysis of Swarm satellite electromagnetic data for investigating the preparatory phase of large earthquakes. The main objective of the project is to explore the possible link between large earthquakes and precursory electromagnetic anomalies detected by Swarm and ground based data (seismic, magnetic, GNSS, etc.). This work will show some recent case studies analysed in the framework of the project.Peer reviewe

Intra-articular injection of botulinum toxin type A for shoulder pain in glenohumeral osteoarthritis: A case series summary and review of the literature

Introduction: Shoulder pain is one of the most common musculoskeletal diseases, and can be due to glenohumeral osteoarthritis, rotator cuff tear, impingement, tendinitis, adhesive capsulitis, and subacromial bursitis. Several therapies have been proposed, including steroids, nonsteroidal anti-inflammatory drugs, intra-articular injections, and physical therapies. Many published studies have reported on the employment of botulinum toxin type A (BoNT-A) to reduce pain in subjects with neurological and musculoskeletal diseases by inhibiting substance P release and other inflammatory factors. Methods: In the present article, we briefly update current knowledge regarding intra-articular BoNT therapy, reviewing existing literature on intra-articular use of BoNT-A, including nonrandom-ized and randomized prospective and retrospective cohort studies and case series published from December 1989 to November 2017. We also describe a case series of six subjects treated with intra-articular injection of incobotulinumtoxin A for the treatment of pain deriving from osteoarthritis. Conclusion: Intra-articular BoNT-A is effective and minimally invasive. Pain reduction with an increase in shoulder articular range of motion in our experience confirms the effectiveness of BoNT-A injection for the management of this syndrome

3 ANNI DI FOLLOW-UP CON VALUTAZIONE DI OUTCOME FUNZIONALI E DI QUALITÀ DI VITA IN SOGGETTI SOTTOPOSTI AD INTERVENTO CHIRURGICO DI IMPIANTO DI ARTROPROTESI D’ANCA: STUDIO RETROSPETTIVO OSSERVAZIONALE. Abstract n.195 MAIN TOPIC 1: b. Dal PDTA alla presa in carico della persona con disabilità MUSCOLO-SCHELETRICA.

L’artrosi dell’anca è una patologia degenerativa di tipo cronico, spesso invalidante in quanto l’articolazione coxofemorale è tra quelle maggiormente coinvolte nel carico e nella deambulazione, influenzando lo svolgimento delle attività di vita quotidiana e di relazione. Il trattamento varia in rapporto alla fase evolutiva della coxartrosi e dell’età del paziente. Quando i disturbi sono continui e non più controllabili con il trattamento conservativo, l’intervento di artroprotesi d’anca è la terapia di elezione. Scopo del nostro studio è stato quello di valutare l’efficacia del trattamento riabilitativo di tipo intensivo in pazienti sottoposti ad intervento di artroprotesi d’anca affetti da coxartrosi avanzata, valutando l’articolarità della coxofemorale, l’impatto sulla qualità della vita, il grado di disabilità, l’autonomia nelle attività di vita quotidiana ed il dolore. Materiali e metodi Tra 13 pazienti sottoposti ad intervento chirurgico di impianto di artroprotesi d’anca in regime di elezione e successivamente ricoverati presso la S.C. di Medicina Fisica e Riabilitativa degli Ospedali Riuniti di Foggia nel periodo compreso tra Marzo 2014 e Marzo 2017, sono stati selezionati 8 soggetti (5 donne e 3 uomini) di età compresa tra i 50 e 74 anni. Sono state somministrate le seguenti scale di valutazione: Harris Hip Score (HHS), Numerical Rating Scale (NRS), Activity Daily Living (ADL), Functional Indipendence Measure (FIM), Barthel Index, Ten Metre Walk Test (10MWT), Questionario sullo stato di salute SF 36. E’ stata effettuata una valutazione al momento del ricovero, una alla dimissione e successivamente in occasione del follow up a distanza di almeno 6 mesi dalla dimissione, nel periodo compreso tra Novembre e Dicembre 2017. Risultati Dall’analisi statistica effettuata mediante calcolo della Deviazione standard e Kruskall-Wallis Test è emerso che l’intervento chirurgico di artroprotesi d’anca associato a trattamento riabilitativo intensivo determina un miglioramento statisticamente significativo in ciascuna scala di valutazione utilizzata, ad eccezione della parte riguardante la Limitazione del ruolo fisico della SF 36, la quale risultava sovrapponibile alla valutazione iniziale. Conclusioni Come confermato anche dalla letteratura scientifica, il trattamento definitivo della coxartrosi avanzata mediante intervento di artroprotesi associata a trattamento riabilitativo intensivo determina un miglioramento nell’autonomia e nella qualità di vita del paziente, associata ad un maggiore ROM articolare della coxofemorale e ad una riduzione della sintomatologia dolorosa che la patologia artrosica comporta.Tuttavia la raccolta di ulteriori parametri ed una maggiore standardizzazione dei dati saranno possibili con l’incremento del campione oggetto di studio, con l’obiettivo di individuare eventuali fattori associati all’artrosi dell’anca che influiscono sulla qualità di vita dei pazienti, sulla loro autonomia e sul miglioramento globale che l’intervento di artroprotesi d’anca determina

L’ESERCIZIO CON DINAMOMETRO ISOCINETICO NELLA FASE RIABILITATIVA DELLE LESIONI MUSCOLARI. Abstract n.199 MAIN TOPIC 1: b. Dal PDTA alla presa in carico della persona con disabilità MUSCOLO-SCHELETRICA.

La lesione muscolare si verifica quando la forza applicata su un muscolo provoca danni strutturali al suo tessuto. La posizione, la gravità e il tipo di lesione dipendono dal meccanismo con cui viene applicata la forza, dalla condizione del tessuto prima della lesione e dallo stato di attivazione del muscolo durante la lesione. La fase riabilitativa ricopre un ruolo fondamentale nel ritorno alle normali attività e nella prevenzione di una recidiva. L’esercizio contro resistenza, in particolare quello eccentrico, favorisce il moltiplicarsi delle cellule satellite influenzando positivamente il processo di guarigione. Il dinamometro isocinetico potrebbe rappresentare un valido strumento di valutazione funzionale e di trattamento riabilitativo. Materiali e metodi Presso la SC di Medicina Fisica e Riabilitativa Universitaria degli Ospedali Riuniti di Foggia sono stati reclutati pazienti con lesioni muscolari diagnosticate mediante Risonanza Magnetica. Di questi sono stati arruolati 4 pazienti (età media 44 anni) con una lesione muscolare agli ischiocrurali da grado II a grado IV, almeno 15 giorni dopo l’evento, in grado di mantenere una contrazione isometrica massimale e con deambulazione nei limiti della norma. Sono stati sottoposti ad una valutazione con dinamometro isocinetico per la flesso-estensione del ginocchio con 5 ripetizioni a 180°/s e 60°/s al T0 (inizio trattamento) e al T1(fine trattamento). Sono state effettuate 10 sedute, 3 volte a settimana con dinamometro isocinetico effettuando esercizi isocinetici (concentrici ed eccentrici) e isometriche dei muscoli flessori ed estensori del ginocchio, a intensità submassimale e velocità angolare crescente (da 60°/s). Il dolore è stato valutato mediante NRS riferito alle 24h precedenti. Risultati I pazienti sottoposti a tale trattamento hanno evidenziato una riduzione del deficit nei flessori di ginocchio da 45 +/- 15% al T0 a 25 +/- 8% al T1. È stato anche ottenuto un incremento del picco di coppia di forza del lato leso di 22 +/- 5 N/m. La scala NRS ha evidenziato una riduzione da 5 +/- 2 a T0 a 3 +/- 2 a T1. Conclusioni Nella fase di recupero funzionale (15-60 giorni dopo l’evento), l’obiettivo riabilitativo delle lesioni muscolari è ripristinare il completo recupero della forza e della funzione muscolare. Il dinamometro isocinetico si è dimostrato uno strumento estremamente sicuro ed efficace in questa fase sia a scopo valutativo che terapeutico