Cell differentiation assisting in evaluating mastitis treatment prognosis

Bovine mastitis is commonly treated with antibiotics, which does notalways succeed and therefore, sometimes is unnecessary. Bacteriologicalcure is the goal of antibiotic therapy and depends on the causingmicroorganism, the applied therapy, and on animal-related factors.Determining the animal-related part of the probability of bacteriologicalcure before applying antibiotics might help to reduce unnecessaryusage. By now, this is only possible by considering individual cowdata including animal-related factors such as age, mastitis history andsomatic cell count. Former studies revealed that chronic mastitis lowersthe probability of cure and leads to specific characteristics foundin the differential cell count. The aim of this study was to develop aflow cytometric cell differentiation tool to determine animal-relatedfactors correlating with a score-based probability of bacteriologicalcure. Therefore, the proportions of different cell types and their vitalityin 874 Dairy Herd Improvement milk samples of 239 cows weredetermined by flow cytometry. The results were tested for a correlationbetween data of flow cytometry and the calculated animal-relatedprobability of bacteriological cure of each individual cow by binomiallogistic regression analysis. A statistically significant association to thecalculated and animal-related probability of bacteriological cure couldbe shown for highly granulated cells, non-vital cells and macrophages.With this model, 84.4 % of all animals could be allocated to theirestimated animal-related probability of bacteriological cure correctly.These findings suggest that flow cytometric cell differentiation mightbecome an innovative tool to estimate animal-related prognosis forbacteriological cure

Molecular characterization of polish blueberry red ringspot virus isolate

In this study, we determined the complete sequence of the genomic DNA of a Polish isolate of Blueberry red ringspot virus (BRRSV24) and compared it with a Czech (Darrow 5), and the US isolates of the virus and those of other Caulimoviridae family. The genomic DNA of BRRSV24 consists of 8,265 nucleotides and encodes eight open reading frames (ORFs). The sequence homologies of the eight ORFs of BRRSV24 were from 95 to 98% in respect of Darrow 5 and from 91 to 98% in respect of the US isolates at the amino acid level. This high level of amino acid sequence identity within the coding regions among the Czech, the US and Polish BRRSV isolates is suggestive of their common origin

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

Optical emission spectroscopy of pulsed plasma streams emitted from a modified PF-1000 facility

The paper presents results of the recent spectroscopic studies of pulsed plasma streams generated in the PF-1000 facility at the IFPiLM in Warsaw. This facility has recently been equipped with a modified inner electrode, which had the front copperplate with a central tungsten (W) insert of 50 mm in diameter. Interactions of the collapsing current sheath and electron beams with this insert have changed characteristics of the X-ray and VR emission considerably. New spectroscopic measurements were performed at the chosen angle and perpendicular to the discharge axis. In the second case optical emission spectra were recorded at different distances from the electrode outlets, and at various instants after the current peculiarity (dip). It enabled to determine dynamics of the VR emission in the investigated VR range.Представлены результаты недавних спектроскопических исследований импульсных потоков плазмы, генерируемых установкой ПФ-1000, которая расположена в ИФПиЛМ в Варшаве. Эта установка недавно была оснащена модифицированным внутренним электродом, который имел переднюю медную пластину с центральной вольфрамовой (W) вставкой диаметром 5 мм. Взаимодействие схлопывающейся токовой оболочки и электронных пучков с этой вставкой значительно изменило характеристики рентгеновского и излучения в видимом диапазоне. Новые спектроскопические измерения проводились при выбранном угле и перпендикулярно к оси разряда. Во втором случае оптические спектры излучения были зарегистрированы на разных расстояниях от среза электродов и в различные моменты после токовой особенности осциллограммы тока (провала). Это позволило определить динамику ВИ в исследованном диапазоне.Представлені результати недавніх спектроскопічних досліджень імпульсних потоків плазми, що генеруються установкою ПФ-1000, яка розташована в ІФПіЛМ у Варшаві. Ця установка нещодавно була оснащена модифікованим внутрішнім електродом, який мав передню мідну пластину з центральною вольфрамовою (W) вставкою діаметром 50 мм. Взаємодія оболонки струму, яка схлопується, і електронних пучків з цією вставкою значно змінило характеристики рентгенівського випромінювання у видимому діапазоні. Нові спектроскопічні вимірювання проводилися при заданному куті та перпендикулярно до осі розряду. У другому випадку оптичні спектри випромінювання були зареєстровані на різних відстанях від зрізу електродів, і в різні моменти після особливості осцилограми струму (провалу). Це дозволило визначити динаміку ВВ у дослідженому діапазоні

Spectroscopic investigation of PF-1000 discharges under different experimental conditions

The emission from free-propagating plasma streams was studied in experiments with a 1-MJ plasma-focus PF-1000 facility operated at the IPPLM in Warsaw, Poland. The machine was filled up with a pure deuterium or a mixture of deuterium and argon. Optical spectra were recorded at a distance of 30 cm from the electrodes, at different experimental conditions, i.e. initial pressures, charging voltages and acquisition times, in the wavelength range of 350…1000 nm. The most intense lines originated from the applied working gases. In some cases distinct CuI and FeI lines resulted from the electrodes and the insulator were observed. From the Balmer lines, Dβ and Dγ, an electron density as a function of time was estimated. The application of this finding made it possible to perform some experiments concerning spectroscopic research on the interaction of free-propagating plasma streams with tungsten targets. In the recorded spectra some WI and WII lines were identified, but the resolution of the spectrometer was not good enough for their quantitative analysis.Исследовано излучение свободно распространяющихся плазменных потоков, генерируемых мегаджоульным плазменным фокусом ПФ-1000 (ИФПЛМ, Варшава, Польша). В качестве рабочего газа использовался чистый дейтерий и смесь дейтерия с аргоном. Оптические спектры в диапазоне 350...1000 нм регистрировались на расстоянии 30 см от электродов при вариации экспериментальных условий (начального давления, напряжения и времени обработки). Наиболее интенсивными спектральными линиями, зарегистрированными в экспериментальных спектрах, являются линии рабочего газа. В некоторых случаях наблюдались также линии примесных элементов: CuI – материала электродов и FeI – изолятора. Временная зависимость электронной плотности плазмы оценивалась из уширения бальмеровских линий Dβ и Dγ. Представлены также результаты спектрального анализа процесса взаимодействия плазменных потоков с вольфрамом. Идентифицированы спектральные линии WI и WII, однако разрешение спектрометра не позволило провести количественный анализ.Досліджено випромінювання плазмових потоків, що генеруються мегаджоульним плазмовим фокусом ПФ-1000 (ІФПЛМ, Варшава, Польща). В якості робочого газу використовувався чистий дейтерій і суміш дейтерію з аргоном. Оптичні спектри в діапазоні 350...1000 нм реєструвалися на відстані 30 см від електродів при варіації експериментальних умов (початкового тиску, напруги і часу обробки). Найбільш інтенсивними спектральними лініями, зареєстрованими в експериментальних спектрах, є лінії робочого газу. У деяких випадках спостерігались також лінії домішкових елементів: CuI – матеріалу електродів і FeI – ізолятора. Часова залежність електронної густини плазми оцінювалась з розширення бальмерівських ліній Dβ та Dγ. Представлено також результати спектрального аналізу процесу взаємодії плазмових потоків з вольфрамом. Ідентифіковано спектральні лінії WI і WII, проте роздільність спектрометра не дозволила провести кількісний аналіз

Preliminary temporal characteristics of spectral lines emission from PF-1000 discharges by means of MECHELLE®900 spectrometer

The paper presents results of time-resolved spectroscopic measurements of pulsed plasma streams generated in PF-1000 facility. The use was made of a MECHELLE-900 optical spectrometer, which made possible measurements within the wavelength range from 200 nm to 1100 nm, with exposition times ranging from 100 ns up to 50 ms. Particular attention was paid to investigation of the spectral lines of the Balmer series from the working gas ions (i.e. Dα, Dβ, Dγ) and some impurity lines. It is importance not only for estimates of plasma parameters, but also for application-oriented studies.У роботі представлені результати спектроскопічних вимірів з дозволом за часом імпульсних плазмових потоків, генерируємих на установці PF-100. Перевага була віддана оптичному спектрометрові MECHELLE-900, що дозволяє проводити виміри в межах довжин хвиль від 200 nm до 1100 nm з експозицією часу в інтервалі від 100 ns до 50 ns. Особлива увага була приділена дослідженню спектральних ліній Бальмеровської серії для іонів робочих газів (тобто Dα, Dβ, Dγ) і деяких ліній домішок. Це важливо не тільки для оцінки параметрів плазми, але і для прикладних досліджень.В работе представлены результаты спектроскопических измерений с разрешением по времени импульсных плазменных потоков, генерируемых на установке PF-100. Предпочтение было отдано оптическому спектрометру MECHELLE-900, который позволяет проводить измерения в пределах длин волн от 200 nm до 1100 nm с экспозицией времени в интервале от 100 ns до 50 ns. Особое внимание было уделено исследованию спектральных линий Бальмеровской серии для ионов рабочих газов (т.е. Dα, Dβ, Dγ) и некоторых примесных линий. Это важно не только для оценки параметров плазмы, но и для прикладных исследований

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

Dense Plasma Focus: physics and applications (radiation material science, single-shot disclosure of hidden illegal objects, radiation biology and medicine, etc.)

The paper presents some outcomes obtained during the year of 2013 of the activity in the frame of the International Atomic Energy Agency Co-ordinated research project "Investigations of Materials under High Repetition and Intense Fusion-Relevant Pulses". The main results are related to the effects created at the interaction of powerful pulses of different types of radiation (soft and hard X-rays, hot plasma and fast ion streams, neutrons, etc. generated in Dense Plasma Focus (DPF) facilities) with various materials including those that are counted as perspective ones for their use in future thermonuclear reactors. Besides we discuss phenomena observed at the irradiation of biological test objects. We examine possible applications of nanosecond powerful pulses of neutrons to the aims of nuclear medicine and for disclosure of hidden illegal objects. Special attention is devoted to discussions of a possibility to create extremely large and enormously diminutive DPF devices and probabilities of their use in energetics, medicine and modern electronics