Зміни стану глутатіонової системи крові котів за цукрового діабету та ожиріння

The peculiarities of small carnivorous’ welfare, of cats in particular, caused the development of some metabolic pathologies, among which the most widely spread are diabetesmellitus and obesity. One of the most important releasers under these pathologies is the development of oxidative stress. The most powerful natural antioxidant system of an animal organism is glutathione system including glutathione and the enzymes which catalyze the reactions of its oxidation and renewal. Glutathione-tripeptide consists of two fractions-renewed and oxidized. The system also contains a few enzymes, the most important of which are glutathione peroxidase and glutathione reductase. The purpose of the research is to determine the concentration changes of the renewed and oxidized glutathione, the activity of glutathione peroxidase and glutathione reductase in cats suffering from diabetes and obesity. Four groups of cats-steer aged from 5 to 8-years old, 6–8 cats in each group were formed to conduct the research. A control group consisted of clinically healthy animals, the first experimental one consisted of the animals with excess weight and obesity, the second experimental group included the cats with diabetes (the diagnosis was ruled in by testing on fructosamine), the third experimental group included the cats with excess mass and diabetes. In most animals of the experimental groups were revealed some characteristics of concomitant pathologies – kidney and hepatic failures, in particular. The determination of glutathione concentration and of the enzymes of the glutathione system was made in red blood cells of venous blood, the concentration of glucose and fructosamine was determined in blood serum by means of spectrophotometric methods, also a qualitative analysis of urine on glucose, protein, urine ketones and blood was made. As follows from the results of the research, it has been determined that the animals of three experimental groups had similar changes in the state of glutathione system: the decrease in the part of renewed glutathione, the increase in the part of oxidized one. The decrease in the concentration of the renewed glutathione was the least in cats of the first experimental group and equaled to 7% as compared to the control, in the animals of the second group it equaled to 15%, and in the animals of the third group it was the biggest – 18%. The activity of glutathione peroxidase increased in the animal blood of experimental groups as compared to the control; as for the activity of glutathione reductase the animals of the of the second experimental group had an insignificant increase in the enzyme activity-up to 8% as compared to healthy animals, and in the animals of the of the second and third experimental groups the activity of this enzyme decreased by 13% and 40.3% correspondingly. Thus, it has been determined that in cats with obesity and diabetes mellitus the part of renewed glutathione decreased and its oxidized part increased, herewith the activity of glutathione peroxidase increased both under obesity and under diabetes, the activity of glutathione reductase increased insignificantly in cats with excess mass, and in cats with diabetes and in combination with two pathologies the enzyme activity decreased. The lowest level of changes had the cats with excess mass and obesity, the highest one had the animals with excess mass and diabetes.Особливості умов утримання дрібних м’ясоїдних, зокрема котів, призвели до розвитку метаболічних патологій, найпоширенішими з яких є цукровий діабет та ожиріння. Одним з важливих пускових механізмів за даних патологій є розвиток оксидативного стресу. Найпотужнішою природною антиоксидантною системою тваринного організму є глутатіонова система, яка включає глутатіон, та ферменти, які каталізують реакції його окиснення та відновлення. Глутатіон – трипептид, що складається з двох фракцій: відновленої та окисленої. До складу даної системи входить декілька ферментів, найважливіші з яких: глутатіонпероксидаза і глутатіонредуктаза. Метою досліджень є встановлення змін концентрації відновленого та окисленого глутатіону, активності глутатіонпероксидази та глутатіонредуктази у котів, хворих на цукровий діабет та ожиріння. Для досліджень було сформовано чотири групи котів-кастратів віком 5–8 років по 6–8 тварин у кожній групі. Контрольна група складалась із клінічно здорових тварин, перша дослідна – тварин з ознаками надлишкової маси та ожиріння, друга дослідна група включала котів, у яких діагностували цукровий діабет (діагноз підтверджувався дослідженнями на фруктозамін), третя дослідна включала котів, у яких діагностували надлишкову масу та цукровий діабет. У більшості тварин дослідних груп були виявлені ознаки супутніх патологій, а саме – печінкова та ниркова недостатність. Визначення концентрації глутатіону та ферментів глутатіонової системи проводили у еритроцитах венозної крові, концентрацію глюкози, фруктозаміну визначали у сироватці крові спектрофотометричними методами, також проводили якісні дослідження сечі на наявність глюкози, білка, кетонових тіл та крові. У результаті досліджень встановлено, що у тварин трьох дослідних груп спостерігались схожі зміни стану глутатіонової системи: зменшення частки відновленого глутатіону, збільшення – окисленого. Зменшення концентрації відновленого глутатіону було найменшим у котів першої дослідної групи і становило 7% порівняно з контролем, у тварин другої дослідної – 15% і найбільшим – у тварин третьої дослідної групи, що становило 18 %. Активність глутатіонпероксидази зростала у крові дослідних груп порівняно до контролю, щодо активності глутатіонредуктази, то у тварин першої дослідної групи спостерігалось незначне зростання активності даного ферменту – до 8% порівняно із здоровими тваринами, а у тварин другої та третьої дослідних груп було виявлене зменшення активності даного ферменту відповідно на 13 і 40,3%. Таким чином, у котів з ожирінням та цукровим діабетом встановлено зниження частки відновленого глутатіону, збільшення його окисленої фракції, при цьому активність глутатіонпероксидази зростала як за ожиріння, так і за цукрового діабету, активність глутатіоредуктази незначно зростала у котів з надлишковою масою, а у тварин з цукровим діабетом та при поєднанні двох патологій активність ферменту знижувалась. Найменший рівень змін встановлено у котів з надлишковою масою та ожирінням, найбільший – у тварин, що мали поєднання надлишкової маси і цукрового діабету

ВЛИЯНИЕ АВТОЛИЗА НА ПРОТЕОМНО-ПЕПТИДНЫЙ ПРОФИЛЬ СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ И АОРТЫ Bos taurus и Sus scrofa

The article presents the results of autolytic processes impact on the protein-peptide profile of Bos taurus and Sus scrofa cardiac muscle and aorta. The results of tissue-specific protein identification are also presented as well as the effect of autolysis. Apolipoprotein A-1 involved in the formation of high-density lipoproteins, peroxiredoxin-1 involved in the suppression of oxidative stress, galectin-1 induced apoptosis of T-lymphocytes, as well as number of heat shock proteins with molecular weight less than 30 kDa were identified in Sus scrofa aorta tissue. It was discovered that functional proteins with molecular weight less than 30 kDa are retained during the freezing process, but destroyed under the action of autolytic enzymes. This work was supported by the Russian Science Foundation (project No. 16–16–10073).В статье представлены результаты изучения влияния автолитических процессов на белково-пептидный состав сердечной мышцы и аорты Bos taurus и Sus scrofa, приведены результаты идентификации тканеспецифичных белковых молекул и влияние автолиза на их сохранность. В тканях аорты Sus scrofa были обнаружены аполипопротеин А-1, участвующий в образовании липопротеинов высокой плотности, пероксиредоксин-1, участвующий в подавлении окислительного стресса, галектин-1, индуцирующий апоптоз Т-лимфоцитов, а также ряд белков теплового шока, имеющих молекулярную массу менее 30 кДа. Было установлено, что функциональные белковые вещества с  молекулярной массой менее 30 кДа сохраняются в процессе заморозки, но разрушаются под действием ферментов сырья при автолизе. Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект №16–16–10073)

Роль оксида азота в регуляции электрической и сократительной активности гладких мышц

The aim of investigation is to reveal mechanisms being used by biological systems with the participation of nitric oxide NO in physiological processes and pathophysiological responses.The relative role of electro- and pharmacomechanical coupling of unstriped muscle cells (UMC) in mechanisms of nitric oxide action has been determined. It has been shown that activation of calcium ion input by biologically active substances had intensified NO relaxing effect. This activation has been mediated by potential-dependent and potential-insensitive intracellular mechanisms of calcium ion redistribution, the relative contribution of which had determined the direction of change in electrogenesis and contractions in the given particular type of unstriped muscle.It has been found that the potential-dependent nitric oxide impacts were connected with the suppression of calcium and/or natrium component of potassium UMC conductivity. As well as they were connected with the modulation of calcium-dependent and ATP-sensitive component of potassium UMC conductivity.Potential-independent NO control of unstriped muscle mechanic tension has been mediated, in many respects, by the modulation of UMC calcium signal system C-kinase branch, by the ratio of cyclic nucleotides concentrations (cGMP/cAMP) and by the directional mode of Na+-K+-2Cl–-co-transport. Myogenic effects of nitric oxide are determined by basal operation of protein kinase C in unstriped muscle cells.Цель исследования — выяснение механизмов, используемых биологическими системами с участием оксида азота NO в физиологических процессах и патофизиологических реакциях.Установлена относительная роль электро- и фармакомеханического сопряжения гладкомышечных клеток (ГМК) в механизмах действия оксида азота. Показано, что активация входа ионов кальция биологически активными веществами усиливала релаксирующий эффект NO и опосредована потенциал-зависимыми и потенциал-нечувствительными внутриклеточными механизмами перераспределения ионов кальция, относительный вклад которых обуславливал направленность изменений электрогенеза и сокращений в данном конкретном типе гладкой мышцы.Обнаружено, что потенциал-зависимые эффекты оксида азота связаны с угнетением кальциевой и/или натриевой и модуляцией кальций-зависимой и АТФ-чувствительной компонент калиевой проводимости мембраны ГМК. Потенциал-независимый контроль NO механического напряжения гладких мышц во многом опосредован модуляцией С-киназной ветви кальциевой сигнальной системы ГМК, соотношением внутриклеточных концентраций циклических нуклеотидов (цГМФ/цАМФ) и направленностью оперирования Na+-К+-2Cl–-котранспорта. Миогенность оксида азота определяется базальными механизмами оперирования протеинкиназы С в гладкомышечных клетках

ВЛИЯНИЕ СПОНТАННОЙ МИКРОФЛОРЫ ФЕРМЕНТИРОВАННЫХ МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ ИЗ КОНИНЫ НА ОБРАЗОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ПЕПТИДОВ

At present, different methods are used to accumulate functional peptides in meat raw materials, including the use of spontaneous microflora during autolysis, the use of the microbial enzymes (the application of starter cultures) and the use of the non-microbial enzymes (enzymes of animals and plant origin). Each method has its own specific characteristics of an impact on raw materials, which requires their detail study. This paper examines an effect of spontaneous microflora of fermented meat products from horsemeat on formation of biologically active peptides. Using the T-RFLP analysis, it was established that in air dried and uncooked smoked sausages produced with the use of the muscle tissue of horsemeat as a raw material, a significant proportion of microflora was presented by lactic acid microorganisms. The highest content of lactic acid microflora was observed in sample 1 (52.45 %), and the least in sample 3 (29.62 %). Sample 2 had the medium percent content of microflora compared to samples 1 and 3 — 38.82 %. It is necessary to note that about 25 % of microflora was unculturable; i.e., it had metabolic processes but did not grow on culture media. In the samples, the representatives of Actinobacteria and Pseudomonadales were found. Pathogenic and conditionally pathogenic microflora was not detected. Not only quantitative but also qualitative changes were observed in the studied samples. For example, in samples 1 and 2, the fractions of amilo-1,6-glucosidase, fast-type muscle myosin-binding-protein C; glucose-6-phosphate isomerase; fast skeletal muscle troponin I, phosphoglycerate kinase, pyruvate kinase and skeletal muscle actin were found, which were absent or reduced in sample 3. Therefore, in the studied product, good preservation of the main spectra of muscle proteins was observed, and the identified fractions, apparently, can be sources of new functional peptides. Not only quantitative but also qualitative changes were observed in the studied samples. For example, in samples 1 and 2, the C-terminal fragments of the myosin heavy chain were found, which were absent in sample 3. Also, the significant content of myoglobin was revealed in samples 2 and 3, and the myosin light chain was found in sample 1. Therefore, in the studied product, good preservation of muscle proteins myosin and myoglobin, which can be a source of new functional peptides, was observed. Based on the results of tandem mass-spectrometry, the proteins and natural short peptides present in the analyzed extracts were identified by the obtained masses. They belonged mainly to different peptides of equine myoglobin. Also, we identified several fragments, among which fast skeletal muscle troponin T and muscle creatine kinase were found. The obtained materials can be regarded as an experimental basis for the directed impact of starter cultures with a possibility to predict the protein and peptide composition of a finished product including with the aim of obtaining biologically active peptides.В настоящее время для накопления в мясном сырье функциональных пептидов используют различные методы, в том числе включающие использование спонтанной микрофлоры в ходе автолиза, использование ферментов микробного происхождения (применение стартовых культур) и использование ферментов немикробного происхождения (ферменты животного и растительного происхождения).  Каждый из методов имеет свои специфические особенности воздействия на сырье, что требует их детального изучения. В данной статье рассматривается влияние спонтанной микрофлоры ферментированных мясных продуктов из конины на образование биологически активных пептидов. С использованием T-RFLP-анализа установлено, что в составе микрофлоры сыровяленой и сырокопченой колбас, произведенных с использованием мышечной ткани конины в виде мясного сырья, значительная часть микрофлоры представлена молочнокислыми микроорганизмами. Так, наибольшее содержание молочнокислой микрофлоры наблюдается в образце № 1 (52,45 %), а наименьшее — в образце № 3 (29,62 %). В образце № 2 наблюдается среднее процентное содержание микрофлоры по сравнению с образцами № 1 и № 3 — 38,82 %. Следует также отметить, что приблизительно 25 % микрофлоры относится к некультивируемой, т.е. имеющей метаболические процессы, но не дающей роста на питательных средах. В образцах обнаружены представители актиномицетов и псевдомонад. Патогенной и условно-патогенной микрофлоры не обнаружено. Сравнительное протеомное исследование методом электрофореза трех видов колбас из конины, выработанных с использованием стартовых культур по различным технологиям, показало количественные и качественные различия по нескольким белковым фракциям. Наибольшее отличие в количестве белковых полос наблюдается между образцами № 1/№ 2 и № 3. Белковый профиль конины в образце № 3 имел значительное количественное отличие от белковых профилей образцов № 1 и № 2. Так, количественное содержание белковых полос в образце № 3 в диапазоне молекулярных масс 45–250 кДа всего 4, в то время как в образцах № 1 и № 2 их вдвое больше. В исследуемых образцах наблюдаются не только количественные, но и качественные изменения. Так, в образце № 1 и № 2 обнаружены фракции амило-1,6-глюкозидазы, миозин связывающего белка С быстрого типа,  глюкозо-6-фосфат изомеразы, тропонина I быстрых скелетных мышц, фосфоглицераткиназы, пируваткиназы и скелетномышечного актина, отсутствующие или уменьшающиеся в образце №3. Таким образом, в исследуемой продукции наблюдалась  сохранность основного спектра мышечных белков, а идентифицированные фракции очевидно, могут быть источниками новых функциональных пептидов. По результатам тандемной масс-спектрометрии по полученным массам были идентифицированы природные короткие пептиды, которые присутствовали в анализируемых экстрактах. В основном все они относились к разным пептидам конского миоглобина.  Также было идентифицировано несколько фрагментов, среди которых обнаруживались тропонин-Т скелетномышечный быстрого типа и мышечная креатинкиназа. Полученные материалы можно рассматривать как экспериментальную основу для направленного воздействия стартовых культур с возможностью прогнозирования белкового и пептидного состава готового продукта, в т.ч. с целью получения биологически активных пептидов в них

Первый опыт репротезирования аортального клапана по методике «valve in valve» у пациента с дисфункцией биологического протеза

Introduction. Aortic valve replacement in cardiopulmonary bypass with suture fixation of the prosthesis is the “gold standard” in cardiac surgery. Currently, the frequency of use of heart valve bioprostheses is increasing in older patients. Despite all the advantages of using heart valve bioprostheses, this type of prosthesis has a major drawback - it is not durable. In most cases, the reason for the dysfunction of prostheses in the late postoperative period is early calcification of the prosthesis valves or their rupture due to degeneration. With the development of new “gentle” techniques for replacing heart valves, transcatheter aortic valve implantation was introduced into clinical practice. The use of transcatheter aortic valve implantation (TAVI) “valve in valve” for reoperations in older patients is of great interest, since in recent years the procedure has been widely used in clinical practice and shows promising data in patients with high surgical risk.Aim of study. Show first experience of using a technique «valve in valve» at N.V. Sklifosovsky Research Institute for Emergency Medicine.Material and methods. The results of surgical treatment of a patient with aortic valve bioprosthesis dysfunction using the TAVI “valve in valve” technique are presented.Results. The use of the TAVI “valve in valve” method made it possible to perform reprosthetics of the aortic valve (AV) from a transfemoral approach, not to increase the volume of intervention during reoperation, to avoid trauma to the structures of the heart and nearby tissues when accessing the AV in a patient with a high surgical risk.Conclusion. The use of the TAVI “valve in valve” method in cardiac surgery makes it possible to achieve good immediate and long-term results when it is necessary to replace the AV in patients with a high surgical risk.Протезирование аортального клапана в условиях искусственного кровообращения с шовной фиксацией протеза является «золотым стандартом» в кардиохирургии. В настоящее время растет частота использования биопротезов клапанов сердца у пациентов старшего возраста. Несмотря на все преимущества использования биопротезов клапана сердца, у данного типа протезов существует главный недостаток — это их недолговечность. Причиной дисфункции протезов в отдаленном послеоперационном периоде в большинстве наблюдений является ранний кальциноз створок протеза или их разрыв вследствие дегенерации. С развитием новых «щадащих» технологий по замене клапанов сердца в клиническую практику была внедрена транскатетерная имплантация аортального клапана. Использование метода транскатетерной имплантации аортального клапана (TAVI) «valve in valve» (клапан в клапан) при повторных вмешательствах у пациентов старшего возраста представляет большой интерес, так как в последние годы процедура в клинической практике широко применяется и показывает многообещающие данные у пациентов с высоким хирургическим риском.Цель. Показать первый опыт использования методики «valve in valve» в НИИ СП им. Н.В. Склифосовского.Материал И методы. Представлен результат хирургического лечения пациентки с дисфункцией биопротеза аортального клапана по методике TAVI «valve in valve».Результаты. Использование метода TAVI «valve in valve» позволило выполнить репротезирование аортального клапана (АК) из трансфеморального доступа, не увеличивать объем вмешательства при повторной операции, избежать травматизации структур сердца и близлежащих тканей при осуществлении доступа к АК у пациента с высоким хирургическим риском.Вывод. Использование в кардиохирургической практике метода TAVI «valve in valve» позволяет добиваться хороших непосредственных и отдаленных результатов при необходимости репротезирования АК у пациентов высокого хирургического риска

Механизмы регуляции электрической и сократительной активности гладкомышечных клеток: роль цитоскелета

The influence of modulation of cytoskeleton by colchicine, vinblastine, cytochalasine B and docetaxel on contractile reactions of smooth muscle cells caused by electric stimulus, depolarization, phenylephrine has been investigated by the mechanographical method, by the methods of the double sucrose gup junction. It is established, that induced by a isoosmotic hyperpotassium solution of reduction of smooth muscle of the rat’s aorta, and also caused depolarization stimulus potentials of action and reductions smooth muscle cells from guinea pig urethra, depend more on the condition of microfilaments cytoskeleton than on microtubules. The reduction of smooth muscles cells of an aorta of the rat, caused by isoosmotic striction, is suppressed under the destruction microfilaments whereas the reduction in a hyperosmotic solution depends on a condition of both microfilaments, and microtubules. Cytoskeleton’s microfilaments of aorta’s smooth muscles and microtubules of smooth muscles of cells ureter are involved in mechanisms of action phenylephrine’s action on contractile activity of smooth muscle cells of an aorta and ureter.Методами механографии и двойного сахарозного моста изучено влияние модуляции цитоскелета колхицином, винбластином, цитохалазином В и доцетакселом на сократительные реакции гладкомышечных клеток, вызванные электрическими, гиперкалиевыми стимулами и растворами с измененной осмолярностью, фенилэфрином. Установлено, что индуцированные изоосмотическим гиперкалиевым раствором сокращения гладких мышц аорты крысы, а также вызванные деполяризующими стимулами потенциалы действия и сокращения гладкомышечных клеток мочеточника морской свинки зависят в большей степени от состояния микрофиламентов, чем микротубул цитоскелета. Cокращения гладкомышечных клеток аорты крысы, вызванные изоосмотической стрикцией, подавляются при разрушении микрофиламентов, тогда как сокращения в гиперосмотическом растворе зависят от состояния как микрофиламентов, так и микротубул. В механизмы действия фенилэфрина на сократительную активность исследуемых мышц вовлечены микрофиламенты цитоскелета гладкомышечных клеток аорты и микротубулы гладкомышечных клеток мочеточника

Сравнительная оценка методов протезирования аортального клапана у больных старше 70 лет с аортальным стенозом

Background As life expectancy and quality of health improve, more and more people reach old age, and so does the number of heart diseases. One of the most urgent problems among elderly patients is degenerative stenosis of the aortic valve (AV). The conservative treatment of symptoms of chronic heart failure with AV stenosis improves the patient’s condition only for a while, whereas surgical treatment such as replacement of AV is recognized as the main effective method of treating a defect. Recently, alternative technologies for prosthetic AV have been developed, aimed at reducing adverse effects of artificial circulation (AC) in high-risk patients and minimizing the scope of surgical intervention.Aim of study The aim of the study was to evaluate the immediate results of surgical treatment of aortic stenosis using different methods in patients over 70.Material and methods The article presents the results of treatment of 64 patients over 70 with isolated AV stenosis, operated with different surgical techniques from July, 2016 to January, 2018. All patients were divided into three groups, differing in the severity of the initial condition and the method treatment. Group 1 (transcatheter implantation of the prosthetic AV, EuroSCORE II — 21.81%) consisted of 19 patients, Group 2 (non-suture implantation of a Perceval prosthetic valce under the AC, EuroSCORE II — 13.81%) consisted of 13 patients and Group 3 (“standard” prosthetics, EuroSCORE II — 9.89%) consisted of 32 patients.Results In Group 1, two patients died, the hospital mortality was 10.5%. In Group 2 and Group 3, one patient died, the hospital mortality was 7.6 and 3.1%, respectively. Implantation of a permanent pacemaker was required in three patients (15.7%) from the TAVI group after installation of Medtronic Core Valve and two patients (15.3%) from the Perceval group.Conclusion The obtained results of AV replacement by various methods allowed to expand indications for the management of AV stenosis in patients of the older age group with a high surgical risk of operation under AC conditions who had not previously been considered candidates for surgical treatment of aortic malformation due to the age and severity of the concomitant pathology.Введение По мере увеличения продолжительности жизни и улучшения качества здравоохранения все больше людей достигают преклонного возраста, в связи с чем растет и число людей с заболеваниями сердечно-сосудистой системы. Одной из актуальных проблем среди пациентов старшего возраста на сегодняшний день является дегенеративный стеноз аортального клапана (АК). Консервативное лечение симптомов хронической сердечной недостаточности при стенозе АК улучшает состояние больного лишь на время, тогда как хирургическое лечение в виде замены несостоятельного АК признано основным эффективным методом лечения порока. В последнее время разработаны альтернативные технологии протезирования АК, направленные на снижение неблагоприятного влияния искусственного кровообращения (ИК) на пациентов высокого риска и минимизацию объема оперативного вмешательства.Цель исследования Оценить непосредственные результаты хирургического лечения аортального стеноза с использованием различных методов у пациентов старше 70 лет.Материал и методы В статье представлены результаты лечения 64 пациентов старше 70 лет с изолированным стенозом АК, оперированных по различным хирургическим методикам с июля 2016 г. по январь 2018 г. Все пациенты были разделены на три группы, различающиеся по тяжести исходного состояния пациентов и методу лечения. Группу 1 (транскатетерная имплантация протеза АК, EuroSCORE II — 21,81%) составили 19 пациентов, группу 2 (бесшовная имплантация протеза Perceval в условиях ИК, EuroSCORE II — 13,81%) — 13 пациентов и группу 3 («стандартное» протезирование АК, EuroSCORE II — 9,89%) — 32 пациента.Результаты В 1-й группе умерли 2 пациента, госпитальная летальность составила 10,5%. Во 2-й и 3-й  группах умерли по одному пациенту, госпитальная летальность составила 7,6% и 3,1% соответственно. Трем пациентам (15,7%) из группы TAVI после установки протезов Medtronic Core Valve и двум пациентам (15,3%) из группы Perceval потребовалась имплантация постоянного электрокардиостимулятора.Заключение Полученные результаты протезирования АК по различным методикам позволили расширить показания к коррекции стеноза АК у пациентов старшей возрастной группы с высоким хирургическим риском операции в условиях ИК, которые ранее не рассматривались кандидатами на хирургическое лечение аортального порока из-за возраста и тяжести сопутствующей патологии

Jets, Stickiness and Anomalous Transport

Dynamical and statistical properties of the vortex and passive particle advection in chaotic flows generated by four and sixteen point vortices are investigated. General transport properties of these flows are found anomalous and exhibit a superdiffusive behavior with typical second moment exponent (\mu \sim 1.75). The origin of this anomaly is traced back to the presence of coherent structures within the flow, the vortex cores and the region far from where vortices are located. In the vicinity of these regions stickiness is observed and the motion of tracers is quasi-ballistic. The chaotic nature of the underlying flow dictates the choice for thorough analysis of transport properties. Passive tracer motion is analyzed by measuring the mutual relative evolution of two nearby tracers. Some tracers travel in each other vicinity for relatively large times. This is related to an hidden order for the tracers which we call jets. Jets are localized and found in sticky regions. Their structure is analyzed and found to be formed of a nested sets of jets within jets. The analysis of the jet trapping time statistics shows a quantitative agreement with the observed transport exponent.Comment: 17 pages, 17 figure