Longitudinal study of the effects of teat condition on the risk of new intramammary infections in dairy cows

Machine milking–induced alterations of teat tissue may impair local defense mechanisms and increase the risk of new intramammary infections. The objective of the current study was to assess the influence of short-term and long-term alterations of teat tissue and infectious status of the udder quarter on the risk of naturally occurring new intramammary infections, inflammatory responses, and mastitis. Short-term and long-term changes in teat condition of right udder quarters of 135 cows of a commercial dairy farm in Saxony-Anhalt, Germany, were recorded monthly for 10 mo using simple classification schemes. Quarter milk samples were collected from all examined quarters at each farm visit. Bacteriological culture results and somatic cell counts of quarter milk samples were used to determine new inflammatory responses (increase from ≤100,000 cells/mL to >100,000 cells/mL between 2 samples), new infections (detection of a pathogen from a quarter that was free of the same pathogen at the preceding sampling), and new mastitis (combination of new inflammatory response and new infection). Separate Poisson mixed models for new inflammatory responses, new infections, and new mastitis caused by specific pathogens or groups of pathogens (contagious, environmental, major, minor, or any) were used to estimate risk ratios and 95% confidence intervals. Data preparation and parameter estimation were performed using the open source statistical analysis software R. We observed no effect of any variable describing teat condition on the risk of new intramammary infections, inflammatory responses, or mastitis. Intramammary infections of the same udder quarter in the preceding month did not affect risk either

Ozone-based eye drops activity on ocular epithelial cells and potential pathogens infecting the front of the eye

Confirmation of the biological effectiveness of new ophthalmic preparations introduced in the market is an important element in maintaining the safety of using this type of medications. This study aimed to investigate the activity of Ozodrop® on human corneal and conjunctival epithelial cells, as well as its antibacterial and antifungal activity. Cytotoxicity analyses of ocular surface epithelial cells were performed in vitro by MTT (3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide) and Neutral Red uptake assays. The level of nitric oxide released by the cells was assessed by the Griess method. The reduction of the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) free radical by the tested formulation was analyzed. Microbiological tests were also performed. It was found that the Ozodrop® preparation exhibited biological activity, but was less active than the reference antibiotics and the anti-yeast agent. The cytotoxic activity of the Ozodrop® formulation was dependent on the time of cell exposure to it. No toxic effect was observed in the short-term, for up to 3 h. It appeared after 24 h of exposure of the cells to the preparation. The drops showed antioxidant activity in the specified concentration range. They also stimulated the release of nitric oxide, mainly by corneal epithelial cells. The Ozodrop® formulation exhibits biological activity that can be considered useful in the treatment of infections in the front part of the eye

Investigation of x-ray emission from high-current discharges of the PF type

The invited paper reports on measurements of soft x-rays emitted from hot plasmas produced in a modernised PF-1000U facility. The discharges were performed at the D2-filling with or without a Ne-admixture, under the initial pressure of 0.9 or 1.5 Torr and at the initial charging voltage equal to 16 or 18 kV. Time-integrated x-ray images were recorded with a pinhole camera situated side-on, at an angle of 75º to the z-axis. Differences in the pinch column structure were observed. Time-resolved measurements were performed with four PIN diodes located behind filtered pinholes. Two couples of PIN diodes (with Be-filters of 7 and 10 μm in thickness) observed 30 mm-diam. regions which had centres at a distance of 30 and 60 mm form the electrode outlets. From the recorded timeresolved x-ray signals the electron temperatures (Te) were calculated. For the pure D2-discharges the estimated Te values ranged from 75 to 250 eV depending on the discharge conditions. For discharges with a Ne-admixture Te values were higher and reached about 800 eV.Описаны измерения мягкого рентгеновского излучения горячей плазмы, генерируемой в модернизированной установке ПФ-1000U. Разряд происходит в вакуумной камере при напуске дейтерия D2 с добавкой Ne и без, начальное давление составляло 0,9 и 1,5 Торр, а рабочее напряжение 16…18 кВ. С помощью камеры обскура, расположенной под углом 75º относительно оси z, зарегистрированы рентгеновские снимки с временным разрешением. Наблюдается разница в структуре пинча. Измерения с временным разрешением проводились с помощью четырёх диодов, расположенных за отверстием с фильтром. Две пары диодов (с бериллиевым фильтром толщиной 7 и 10 мкм) передавали изображение из зон радиусом 30 мм, центры которых находятся на расстоянии 30 и 60 мм от среза электродов. Анализ сигналов рентгеновского излучения с временным разрешением позволил оценить электронную температуру (Те). Для разрядов с чистым дейтерием величина электронной температуры варьируется от 75 до 250 эВ в зависимости от условий разряда. Для разрядов с добавкой неона температура была выше и достигала 800 эВ.Описані вимірювання м’якого рентгенівського випромінювання гарячої плазми, що генерується в модернізованому пристрої ПФ-1000U. Розряд відбувається у вакуумній камері при напуску дейтерію D2 з домішкою Ne та без нього, початковий тиск складав 0,9 та 1,5 Торр, а робоча напруга 16…18 кВ. Рентгенівські знімки з часовим розділенням зареєстровані за допомогою камери обскура, яка знаходилась під кутом 750 відносно осі z. Спостерігається різниця в структурі пінча. Вимірювання з часовим розділенням проводились за допомогою чотирьох діодів, що розташовані за отвором із фільтром. Дві пари діодів (з берилієвим фільтром 7 та 10 мкм) передавали зображення із зон радіусом 30 мм в плазмі, центри діодів розташовано на відстані 30 та 60 мм від електродів. Аналіз сигналів рентгенівського випромінювання з часовим розділенням дозволив оцінити електронну температуру (Те). Для розрядів с чистим дейтерієм величина електронної температури змінюється від 75 до 250 еВ в залежності від умов розряду. Для розрядів з домішкою неону температура сягає 800 еВ

Spectroscopic studies of plasma streams generated in a 1-MJ plasma-focus facility with and without gas-puffing

The main aim of the reported experimental session was to study operational characteristics of a modified PF-1000U facility during a free propagation of a plasma-stream and its interactions with a carbon-fiber composite (CFC) target. The facility was equipped with an axial fast-acting valve for additional gas puffing into a region close to the electrodes outlets. Experiments were carried out with and without the gas puffing in chosen instants before the application of high voltage pulse. The operational regimes of the facility were established by changing these parameters and the initial charging voltage. To record optical spectra of the plasma radiation the use was made of a Mechelle®900 spectrometer coupled with a CCD-camera sensitive in a wavelength range of 300...1100 nm. During all reported experiments the exposition time was equal to 100 ns, but a time delay was changed to obtain data for different discharge phases. The performed spectral measurements enabled to study plasma dynamics, to identify plasma impurities, and to estimate electron densities and temperatures. The electron density in a free-propagating plasma stream was calculated from a linear Stark-effect observed for the Dα spectral line.Главной целью докладываемой экспериментальной сессии было изучение рабочих характеристик модифицированной установки PF-1000U во время свободного распространения плазменного потока и его взаимодействия с углеродной мишенью CFC. Установка была переоснащена специальным быстро действующим клапаном для дополнительного напуска газа в зону фокуса (область, близкую к концам электродов). Эксперименты проводились c импульсным напуском и без напуска газа в выбранные моменты времени до применения импульса высокого напряжения. Рабочие режимы установки PF-1000U определялись изменениями этих параметров и начального зарядного напряжения. Чтобы зарегистрировать оптические спектры плазменного излучения использовался спектрометр Mechelle®900 с подсоединенной к нему CCD-камерой, чувствительной в диапазоне 300…1100 нм. Во время всей серии экспериментов время экспозиции было равно 100 нс, но время задержки спектрометра изменялось для получения данных в различные фазы разряда. Выполненные спектральные измерения касались динамики плазмы, идентификации примесей в плазме, так же как и оценок электронной плотности и температуры. Электронная плотность в свободном плазменном потоке рассчитывалась из линейного штарк-эффекта, наблюдаемого для спектральной линии Dα.Основною метою в експериментальній сесії, що доповідається, було вивчення робочих характеристик модифікованого пристрою PF-1000U під час вільного розповсюдження плазмового потоку та взаємодії з вуглецевою мішенню CFC. Установка була обладнана спеціальним швидким клапаном для додаткового напуску газу в зону фокусу (область, близька до кінців електродів). Експерименти проводились без напуску та з напуском газу до подачі високої напруги. Робочі режими визначались змінами цих параметрів та початкової зарядної напруги. Для того, щоб зареєструвати оптичні спектри випромінювання плазми використовувався спектрометр Mechelle®900 із CCD-камерою, чутливою в діапазоні довжин хвиль 300…1100 нм. Під час всієї серії експериментів час експозиції був 100 нс, але час затримки спектрометра змінювався, щоб отримати дані в різні фази розряду. Проведені спектральні вимірювання стосувались динаміки плазми, ідентифікації домішок у плазмі, так як і оцінок плазмової густини та температури. Електронна густина у вільному плазмовому потоці розраховувалась з лінійного штарк-ефекту, що спостерігався для спектральної лінії Dα

Nitric Oxide (NO) and Cyclooxygenase-2 (COX-2) Cross-Talk in Co-Cultures of Tumor Spheroids with Normal Cells

Cyclooxygenases (COX), prostaglandin E2 (PGE2) and nitric oxide (NO) are believed to be some of the most important factors related to colon cancer growth and metastasis. In this study, we aimed to investigate the associations between COX-2, PGE2 and NO in co-cultures of human colon cancer spheroids obtained from different tumor grades with normal human colonic epithelium and myofibroblast monolayers. L-arginine (2 mM), a substrate for nitric oxide synthases (NOS), decreased COX-2 and PGE2 levels, while NG-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) (2 mM), a NOS inhibitor, had no influence on COX-2 and PGE2 levels but limited tumor cell motility. NS398 (75 μM), a selective COX-2 inhibitor, had no significant influence on NO level but decreased motility of tumor cells. COX-2, PGE2 and NO levels depended on the tumor grade of the cells, being the highest in Duke’s stage III colon carcinoma. Summing up, we showed that addition of L-arginine at doses which did not stimulate NO level caused a significant decrease in COX-2 and PGE2 amounts in co-cultures of colon tumor spheroids with normal epithelial cells and myofibroblasts. Any imbalances in NO level caused by exogenous factors influence COX-2 and PGE2 amounts depending on the kind of cells, their reciprocal interactions and the local microenvironmental conditions. The knowledge of these effects may be useful in limiting colon carcinoma progression and invasion

Gesundheit und Leistungsfähigkeit von Milchkühen im ökologischen Landbau interdisziplinär betrachtet – eine (Interventions-) Studie zu Stoffwechselstörungen und Eutererkrankungen unter Berücksichtigung von Grundfuttererzeugung, Fütterungsmanagement und Tierhaltung

Im Mittelpunkt des Projektes stand die Stoffwechsel- und Eutergesundheit von ökologisch gehaltenen Milchkühen im prä- und peripartalen Zeitraum sowie in den ersten 100 Laktationstagen und deren Beeinflussung durch die Futter- und Nährstoffversorgung und die Haltungsumwelt im umfassenden Sinn. In einer bundesweiten Feldstudie auf 106 ökologisch wirtschaftenden Milchviehbetrieben erfolgten Erhebungen mit dem Ziel einer Risikomodellierung zu Stoffwechsel- und Eutererkrankungen. Vor diesem Hintergrund wurden die Produktionssysteme von der Pflanzenzusammensetzung im Grünland und im Ackerfutter über die Grobfutterproduktion, Futterqualität und Rationsgestaltung, Haltungsumwelt bis hin zur Tiergesundheit und Milchqualität analysiert, um hier einzelbetriebliche Risikoeinschätzungen vorzunehmen, Optimierungspotenziale aufzuzeigen und Handlungsempfehlungen abzuleiten, die anschließend betriebsindividuell implementiert wurden. Die Effektivität des so geschaffenen präventiv orientierten Tiergesundheitsmanagements wurde anhand der Entwicklung ausgewählter Kennzahlen der Euter- und Stoffwechselgesundheit geprüft. Es konnte gezeigt werden, dass sich mit dieser Vorgehensweise auch unter Praxisbedingungen die Tiergesundheitssituation signifikant verbes-sern lässt. Die Feldstudie wurde mit experimentellen Untersuchungen ergänzt, die sich speziellen Fragen der Analyse von nXP in Grasprodukten, des Kraftfuttereinsatzes, der Wahl der geeigneten Rasse, dem Infektionsgeschehen, der Nutzung von Haltungstechniken im Fütterungsmanagement und der Verbesserung der Grasnarbe widmeten. Die im Projekt generierten, aufgrund ihrer Ableitung aus der Praxis widerspruchsarmen Erkenntnisse wurden über vielfältige Formen des Wissenstransfers an die Akteure in der Ökologischen Milchviehhaltung vermittelt. Ein Merkblatt zur Euter- und Stoffwechselgesundheit bei Biomilchkühen und ein modular aufgebautes Wissenstransferkonzept wurden erarbeitet, um die Projektergebnisse nachhaltig nutzen zu können

Research on interactions of intense deuterium plasma streams with SiC targets in plasma-focus experiments

The paper presents results of experimental research on emission of the visible radiation (VR) from intense deuterium plasma streams propagating freely within a vacuum chamber or interacting with silicon-carbide (SiC) targets. The investigated pulsed plasma streams were generated by high-current discharges realized within two facilities of the Plasma-Focus (PF) type, i.e. within the PF-1000U facility operated at the IFPiLM and the PF-360U device operated at the NCBJ. Detailed measurements have been carried out using optical emission spectroscopy (OES) technique. Parameters of plasma were estimated from the Dα line only. Structural changes of the irradiated SiC targets were analyzed by means of a scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive X-ray spectrometer (EDS).Представлены результаты экспериментальных исследований по эмиссии видимого излучения из интенсивных дейтериевых плазменных потоков свободно распространяющихся в вакуумной камере или взаимодействующих с SiC-мишенями. Исследуемые импульсные плазменные потоки генерировались высокоточными разрядами на двух установках типа плазменный фокус (ПФ). А именно, установка PF-1000U, работающая в IFPiLM, и PF-360U, работающая в NCBJ. Детальные измерения были проведены с использованием оптической эмиссионной спектроскопии (ОЭС). Параметры плазмы были оценены из Dα-линии. Структурные изменения облучаемых SiC-образцов были проанализированы с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭM) и энергии рентгеновского спектрометра (ЭРС).Представлено результати експериментальних досліджень з емісії видимого випромінювання з інтенсивних дейтерієвих плазмових потоків, що вільно розповсюджуються у вакуумній камері чи взаємодіють з SiC-мішенями. Імпульсні плазмові потоки, що досліджувались, генерувались високоточними розрядами на двох установках типу плазмовий фокус (ПФ). А саме, установка PF-1000U, що функціонує в IFPiLM, та PF-360U – у NCBJ. Детальні вимірювання були проведені за допомогою оптичної емісіонної спектроскопії (OEС). Параметри плазми були оцінені з Dα-лінії. Структурні зміни опромінених SiC-мішеней проаналізовані за допомогою скануючого електронного мікроскопа (СEM) та енергії рентгенівського спектрометра (EРС)

Extensive recombination events and horizontal gene transfer shaped the Legionella pneumophila genomes

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p><it>Legionella pneumophila </it>is an intracellular pathogen of environmental protozoa. When humans inhale contaminated aerosols this bacterium may cause a severe pneumonia called Legionnaires' disease. Despite the abundance of dozens of <it>Legionella </it>species in aquatic reservoirs, the vast majority of human disease is caused by a single serogroup (Sg) of a single species, namely <it>L. pneumophila </it>Sg1. To get further insights into genome dynamics and evolution of Sg1 strains, we sequenced strains Lorraine and HL 0604 1035 (Sg1) and compared them to the available sequences of Sg1 strains Paris, Lens, Corby and Philadelphia, resulting in a comprehensive multigenome analysis.</p> <p>Results</p> <p>We show that <it>L. pneumophila </it>Sg1 has a highly conserved and syntenic core genome that comprises the many eukaryotic like proteins and a conserved repertoire of over 200 Dot/Icm type IV secreted substrates. However, recombination events and horizontal gene transfer are frequent. In particular the analyses of the distribution of nucleotide polymorphisms suggests that large chromosomal fragments of over 200 kbs are exchanged between <it>L. pneumophila </it>strains and contribute to the genome dynamics in the natural population. The many secretion systems present might be implicated in exchange of these fragments by conjugal transfer. Plasmids also play a role in genome diversification and are exchanged among strains and circulate between different <it>Legionella </it>species.</p> <p>Conclusion</p> <p>Horizontal gene transfer among bacteria and from eukaryotes to <it>L. pneumophila </it>as well as recombination between strains allows different clones to evolve into predominant disease clones and others to replace them subsequently within relatively short periods of time.</p