About Grid Generation in Constructions Bounded by the Surfaces of Revolution

For constructions bounded by the surfaces of revolution, structured grid generation technique is presented. Its technology has been elaborated within the variational approach for constructing optimal grids satisfying optimality criteria: Closeness of grids to uniform ones, closeness of grids to orthogonal ones and adaptation to a given function. Grid generation has been designed for numerical solution of the differential equations modeling the vortex processes of multi-component hydrodynamics. In the technology, the three-dimensional construction in which it is required to construct a grid is represented in the form of the curvilinear hexahedron defining its configuration. The specific feature of the required configurations is that some faces of a curvilinear hexahedron lie in one plane and along edges of adjoining faces grid cells degenerate into prisms. Grid generation in the considered constructions has started to be developed by the elaboration of algorithms for the volume of revolution which has become the basic construction. The basic construction is obtained by the rotation through 180° around the axis of a generatrix consisting of straight line segments, arcs of circles and ellipses. Then the deformed volumes of revolutions are considered along with the generalizations of the volume of revolution which represent constructions obtained by the surfaces of revolution with parallel axis of rotation. The aim of the further development of the technology is to consider more and more complicated constructions and elaborate the technology for them. In the presentation, the current state of the development of the technology is given. Examples of generated grids are supplied. © 2021 Institute of Physics Publishing. All rights reserved

Cardio-and Neuroprotective Effects of Corvitin and 2-Oxoglutarate in Rats with Pituitrin-Isoproterenol-Induced Myocardial Damage

Heart diseases, especially acute coronary syndrome (ACS), are among the most severe illnesses that often lead to death. Despitesignificant advances in the prevention and treatment of ACS, the incidence of the disease and its complications are very serious. +eimbalance between pro- and antioxidant systems, the formation of active carbonyl compounds, and the end products of glycation inthe blood and tissues are the key moments in the development of heart and neurological disorders leading to a change of behavioralresponses. So, the search for antioxidants with cardio- and neuroprotective effects is an urgent task. +is study was aimed atevaluating the effects of Corvitin and 2-oxoglutarate on physiological parameters, heart histology, and markers of carbonyl/oxidativestress of rats with pituitrin-isoproterenol-induced myocardial damage (PIMD). Increased sweating, tachycardia, significantly decreasedlocomotor and exploratory activity, changes of ECG, heart histology, and biochemical changes were observed in the PIMDgroup.+e administration of Corvitin or 2-OG led to the recovery of locomotor and cognitive activities of the rats, improvement inheart histology, a decrease in the levels of thiobarbituric acid reactive substances, advanced glycated end products, and variouschanges in the activity of the antioxidant enzymes, 6 days after PIMD. So, Corvitin and exogenous 2-OG show cardio- andneuroprotective effects through the decrease of carbonyl/oxidative stress and regulation of the activity of the antioxidant system

The algorithm for generation of structured grids in deformed volumes of revolution

For the volume of revolution deformed by another volume of revolution, a grid generation algorithm is suggested. The algorithm is designed for multimaterial hydrodynamic simulation and for solving other physical and engineering problems. The algorithm represents the non-stationary procedure generating three-dimensional structured grids in domains with moving boundaries. The algorithm is developed within the variational approach for constructing optimal curvilinear grids. The volume of revolution is obtained by the rotation about the axis through 180° of a plane generatrix curve consisting of straight line segments and arcs of circles. The non-stationary algorithm is the iterative process at each stage of which the deformation of a grid and then its optimization are carried out. The deformation of a grid is implemented within the geometrical approach, and the optimization of a grid within the variational approach. Iterations are continued until the necessary deformation is reached. The algorithm is realized in the computer code written in C++. © Published under licence by IOP Publishing Ltd

Зміни нейронально-астроцитарного апарату гіпокампу на тлі тривалого введення ізоніазиду та рифампіцину за умов введення фіксованої комбінації іпідакрину гідрохлорид/фенібут

Topicality. The main disadvantage of the first-line anti-TB drugs isoniazid and rifampicin is their ability to cause drug-induced liver injury. At the same time, in addition to hepatotoxic, in 12-24 % of cases are neurological disorders. The consequence of these processes is a disturbance of synaptic plasticity, learning processes and memory. In addition, significant factor in the development of neurological disorders may be an imbalance of intestinal microflora. One of the possible options at eliminating or attenuating the manifestations of cognitive deficiency in various pathological conditions is the appointment of drugs with neuroprotective properties. However, even today their effectiveness studied not enough for central nervous system dysfunctions arising from prolonged anti-TB therapy. Therefore, we can assume that neurological disorders can be due to a complex of interrelated factors.Aim. To determine the morphometric and ultrastructural features of neurons and glial cells, as well as the levels of glial fibrillary acid protein (GFAB) in the hippocampus of rats under long-term administration of isoniazid and rifampicin during experimental therapy with a fixed combination of ipidacrine hydrochloride/phenibut.Materials and methods. Studies were conducted on three groups of white Wistar male rats with drug-induced hepatitis, reproduced by intragastric administration of isoniazid and rifampicin for 28 days. In the last 14 days of the intragastric experiment, rats of the research group were administered ipidacrine hydrochloride/phenibut (1/60 mg/kg). The content of cytosolic GFAP in the hippocampus was determined by competitive enzyme-linked immunosorbent assay. Semi-thin sections of CA1 sections of the rat hippocampus were analyzed, Image J. analysis program used. The ultrastructural characteristics were studied, PEM-100-01 transmission electron microscope used (Selmi, Ukraine).Results and discussion. Under the experimental pharmacotherapy the specific number of degeneratively altered neurons was significantly lower than in the controlled animals. At the same time, astrocytes were characterized by significantly less edema of the cytoplasm and adaptive-compensatory changes in mitochondria, and the content of cytoplasmic GFAP was 44.2 % (P = 0.0065) lower than the group of animals with hepatitis.Conclusions. Course administration of ipidacrine and phenibut reduces the severity of neurodegeneration appearance, improves the state of astroglia in the hippocampus, and it also reduces the cytoplasmic levels of glial acidic fibrillary protein in animals with drug-induced liver injury.Вступление. Основным недостатком противотуберкулезных средств первого ряда изониазида и рифампицина является их способность вызывать медикаментозно-индуцированное поражение печени. В то же время кроме гепатотоксических в 12-24 % случаев их применения занимают и неврологические расстройства. Следствием этих процессов является нарушение синаптической пластичности, процессов обучения и памяти. Дополнительным весомым фактором в развитии неврологических расстройств, в частности когнитивной дисфункции, может быть и нарушение баланса кишечной микрофлоры. Одним из вариантов, направленных на устранение или ослабление проявлений когнитивного дефицита при различных патологических состояниях, является назначение средств с нейропротекторными свойствами. Однако и сегодня точно неизвестна их эффективность при нарушениях функции ЦНС, возникающих вследствие длительной противотуберкулезной терапии. Можно предположить, что неврологические расстройства могут быть обусловлены комплексом взаимосвязанных факторов.Целью данной работы было определить морфометрические и ультраструктурные особенности нейронов и глиальных клеток, а также уровни глиального фибриллярного кислого белка (ГФКБ) в гиппокампе крыс в условиях длительного введения изониазида и рифампицина на фоне экспериментальной терапии фиксированной комбинацией ипидакрина гидрохлорид/фенибут.Материалы и методы. Исследования проведены на трёх группах белых крыс-самцов линии Вистар с медикаментозно-индуцированным гепатитом, воспроизведённым путём интрагастрального введения изониазида и рифампицина в течение 28 суток. Крысам исследовательской группы в течение последних 14 суток эксперимента интрагастрально вводили ипидакрина гидрохлорид/фенибут (1/60 мг/кг). Содержание цитозольной ГФКБ в гиппокампе определяли методом конкурентного твердофазного иммуноферментного анализа. Анализ полутонких срезов СА1 поля гиппокампа крыс осуществляли с использованием программы анализа Image J. Исследование ультраструктурных характеристик проводили с помощью трансмиссионного электронного микроскопа ПЭМ-100-01 («SELMI», Украина).Результаты и их обсуждение. В условиях экспериментальной фармакотерапии удельное количество дегенеративно изменённых нейронов было значимо ниже показателей животных контроля. При этом астроциты характеризовались существенно меньшим отёком цитоплазмы и адаптативно-компенсаторными изменениями в митохондриях, а содержание цитоплазматической ГФКБ было на 44,2 % (Р = 0,0065) ниже, чем у группы животных с гепатитом.Вывод. Курсовое введение ипидакрина и фенибута уменьшает выраженность проявлений нейродегенерации, улучшает состояние астроглии в гиппокампе, а также снижает цитоплазматические уровни глиального кислого фибриллярного белка у животных с медикаментозно-индуцированным поражением печени.Вступ. Основним недоліком протитуберкульозних засобів першого ряду ізоніазиду та рифампіцину є їх здатність викликати медикаментозно-індуковане ураження печінки. Водночас окрім гепатотоксичних у 12-24 % випадків їх застосування займають і неврологічні розлади. Наслідком цих процесів є порушення синаптичної пластичності, процесів навчання та пам’яті. Додатковим вагомим фактором у розвитку неврологічних розладів, зокрема когнітивної дисфункції, може бути і порушення балансу кишкової мікрофлори. Одним із напрямків, спрямованих на усунення або послаблення проявів когнітивного дефіциту при різноманітних патологічних станах, є призначення засобів з нейропротекторними властивостями. Однак і сьогодні достеменно невідомою є їх ефективність при порушеннях функції ЦНС, що виникають внаслідок тривалої протитуберкульозної терапії. Адже можна передбачити, що неврологічні розлади можуть бути опосередковані комплексом взаємопов’язаних факторів.Метою даної роботи було визначити морфометричні та ультраструктурні особливості нейронів та гліальних клітин, а також рівні гліального фібрилярного кислого білка (ГФКБ) у гіпокампі щурів за умов тривалого введення ізоніазиду та рифампіцину на тлі експериментальної терапії фіксованою комбінацією іпідакрину гідрохлорид/фенібут.Матеріали та методи. Дослідження проведені на трьох групах білих щурів-самців лінії Вістар з медикаментозно-індукованим гепатитом, який відтворювали шляхом інтрагастрального введення ізоніазиду та рифампіцину впродовж 28 діб. Щурам дослідної групи впродовж останніх 14 діб експерименту інтрагастрально вводили іпідакрину гідрохлорид/фенібут (1/60 мг/кг). Вміст цитозольної ГФКБ у гіпокампі визначали методом конкурентного твердофазного імуноферментного аналізу. Аналіз напівтонких зрізів СА1 поля гіпокампу щурів здійснювали з використанням програми аналізу Image J. Дослідження ультраструктурних характеристик проводили за допомогою трансмісійного електронного мікроскопа ПЭМ-100-01 («SELMI», Україна).Результати та їх обговорення. За умов експериментальної фармакотерапії питома кількість дегенеративно змінених нейронів була значимо нижчою за показники тварин контролю. При цьому астроцити характеризувалися істотно нижчим набряком цитоплазми та адаптативно-компенсаторними змінами у мітохондріях, а вміст цитоплазматичної ГФКБ був на 44,2 % (Р = 0,0065) нижчим за групи тварин з гепатитом.Висновки. Курсове введення іпідакрину та фенібуту зменшує виразність проявів нейродегенерації, покращує стан астроглії у гіпокампі, а також знижує цитоплазматичні рівні гліального кислого фібрилярного білка у тварин з медикаментозно-індукованими ураженнями печінки

The functional state of the kallikrein-kinin and renin-angiotensin-aldosterone systems in patients with localized kidney cancer

Introduction. The development of a malignant tumor naturally affects renal function. During tumor formation, the renal tissue is destructed either by direct invasion into the parenchyma, or by mechanical change in the renal architecture caused by compression of the renal parenchyma, collecting ducts, tubules, and nephrons. In addition, a tumor can secrete biologically active substances, which have an indirect negative influence the functional state of the organ. Currently, it has been established that kallikrein-kinin and renin-angiotensin-aldosterone systems play an important role in the development of nephropathy of various genesis. At the same time, these systems' role in the development of renal function disorders in the setting of tumor damage has not yet been studied.Purpose of the study. To study changes in the components of the kallikrein-kinin and renin-angiotensin-aldosterone systems in the case of localized kidney cancer.Materials and methods. Forty-five patients diagnosed with T1N0M0 kidney cancer and 13 relatively healthy patients without cancer were examined. The determination of the components of the systems under study was carried out by the kinetic method after chromatography of blood plasma and urine using DEAE-Sephadex A-50 (Amersham Biosciences Corp., Sweden). The indices of angiotensin-1, renin, aldosterone, and cortisol were studied by an indirect method of radioimmunoassay. Statistical processing was carried out using Statistica 8.0 software (StatSoft Inc., IBM Corp., USA) by means of the Student-Fisher test (p < 0.05).Results. The development of kidney cancer is accompanied by a 2.3-fold increase in the activity of kallikrein and other trypsin proteases with a significant deficiency of their inhibitors (p < 0,05). Against this background, there is a 1.3-fold decrease in the cortisol/renin ratio from a 2.9-fold and 2.3-fold increase in the values of the renin/angiotensin-I and cortisol/angiotensin-I interaction ratios, respectively, compared with the normal values of these indicators (p < 0,05).Conclusions. Renal cell carcinoma is accompanied by trespassing of local metabolism with the formation of tubulointerstitial dysfunction and a shift of the proteinase-inhibitory balance towards proteolytic activation

Экстракорпоральная детоксикация при абдоминальном сепсисе у онкологических больных

The purpose is to evaluate the detoxification effects of the polymyxin sorption columns and filtration detoxification using polymethyl methacrylate membranes in abdominal sepsis in cancer patients.Materials and Methods. We examined 226 patients with oncological diseases of abdominal organs complicated by abdominal sepsis postsurgery. In 50 cases, septic shock was reported. In 173 patients an acute renal injury (ARI) was diagnosed in the structure of organ failures, of which a combination with acute respiratory distress syndrome (ARDS) was diagnosed in 61 patients. The severity was 26.3±3.3 points (APACHE-II scale), 10.2±2.5 points (SOFA scale), and 4.3±1.8 points (qSOFA scale). Microbiological identification was obtained in 155 (68.6%) cases. The polymyxin column sorption was used in 86 patients 2–6 hours after sepsis was diagnosed with the EAA greater than 0.5. The blood flow rate was 80–150 mL/min; the duration was 120–240 min; the sorption frequency was 2–3 sessions at a 24-hour interval. If ARI and ARDS were developed, detoxification by filtration using a dialyzer with a BK-1.6F polymethylmethacrylate membrane was included in the complex treatment of 144 patients. The detoxification was carried out for 8–12 hours changing the dialyzer every 4 hours.Results. A statistically significant decreases of hyperthermia, leukocytosis, neutrophilia, procalcitonin, and the EAA test values were revealed after the completion of the sorption treatment. Normalization of hemodynamic parameters, increase of the oxygenation index, and SOFA scoring decrease by 5.6±2.1 points (P<0.05) were found. PCT and IL-6 blood levels decreased from 6.7±2.7 ng/mL to 2.3±0.6 ng/mL and from 7300±7700 pg/mL to 860±180 pg/mL, respectively, as determined 60 minutes after completion of filtration detoxification procedure (P<0.05). The SOFA index decreased by 4.1±1.1 points (P<0.05).Conclusion. The use of polymyxin column sorption and filtration detoxification using a polymethyl metacrylate membrane improves the results of treatment of abdominal sepsis in cancer patients.Цель исследования – оценить детоксикационные эффекты использования колонок с полимиксиновым сорбентом и фильтрационной детоксикации с использованием мембраны из полиметилметакрилата при абдоминальном сепсисе у онкологических больных.Материал и методы. Обследовали 226 больных онкологическими заболеваниями органов брюшной полости, послеоперационный период у которых осложнился абдоминальным сепсисом. В 50-и случаях регистрировали развитие септического шока. У 173-х больных в структуре органных нарушений диагностировали острое почечное повреждение (ОПП), у 61-го – в сочетании с острым респираторным дистресс синдромом (ОРДС). Тяжесть состояния по шкале APACHE-II была 26,3±3,3 балла, SOFA – 10,2±2,5 баллов, qSOFA – 4,3±1,8 балла. Микробиологическую идентификацию получили в 155-и (68,6%) случаях. Полимиксиновую сорбцию применили у 86-и больных через 2–6 часов после диагностики сепсиса при ЕАА выше 0,5. Скорость кровотока — 80–150 мл/мин, длительность – 120–240 мин, кратность — 2–3 сеанса с интервалом 24 часа. При развитии ОПП и ОРДС 144-м больным в комплекс лечения включали фильтрационную детоксикацию с использованием диализатора с мембраной из полиметилметакрилата. Детоксикацию проводили в течение 8 – 12 часов со сменой диализатора каждые 4 часа.Результаты. После завершения сорбционного лечения отметили статистически значимое снижение гипертермии, лейкоцитоза, нейтрофилеза, прокальцитонина, показателей ЕАА-теста. Регистрировали нормализацию гемодинамики, увеличение индекса оксигенации, снижение SOFA на 5,6±2,1 баллов (p<0,05). Через 60 минут после завершения фильтрационной детоксикации РСT и IL-6 в крови снизились от 6,7±2,7 нг/мл до 2,3±0,6 нг/мл и от 7300±7700 пг/мл до 860±180 пг/мл соответственно (p<0,05). Индекс SOFA уменьшился на 4,1±1,1 балла (p<0,05).Заключение. Применение полимиксиновой сорбциии и фильтрационной детоксикации с использованием мембраны из полиметилметакрилата способствует улучшению результатов лечения абдоминального сепсиса у онкологических больных.

Причины аварийности и критерии контроля на автодорогах

[For the English abstract and full text of the article please see the attached PDF-File (English version follows Russian version)]. ABSTRACT In the article, which has a nature of a review, the views of domestic and foreign researchers on the problems of road safety on roads, the causes of accidents and ways to prevent them are analyzed. Attempts are made to trace the main trends of scientific research in this field, including those that concern diagnostic criteria and indicators for assessing safety of passenger vehicles, as well as the human factor in all its contemporary manifestations. Keywords: road safety, passenger motor transport, accident rate, diagnostics, control criteria, prevention of violations, human factor.Текст аннотации на англ. языке и полный текст статьи на англ. языке находится в прилагаемом файле ПДФ (англ. версия следует после русской версии).В обзорной по своему характеру статье анализируются точки зрения отечественных и зарубежных исследователей на проблемы безопасности движения на автомобильных дорогах, причины аварийности и способы её предотвращения. Делаются попытки проследить основные тенденции научного поиска в этой сфере, в том числе те из них, которые касаются диагностических критериев и показателей для оценки безопасности пассажирского автотранспорта, а также человеческого фактора во всех его современных проявлениях

Radish Productivity Under Inclusion of Plant Inedible Biomass in Mass Exchange Processes of a Biological-Technical Life Support System

Использование почвоподобного субстрата (ППС) в качестве корнеобитаемого субстрата является одним из перспективных способов культивирования растений в биолого-технических системах жизнеобеспечения (БТСЖО). Возможным способом увеличения степени замкнутости массообменных процессов в БТСЖО длительного срока функционирования служит вовлечение в массообменные процессы несъедобной растительной биомассы. В статье приводятся результаты оценки трех способов минерализации несъедобной биомассы пшеницы и редиса: «биологический», физико-химический и комбинированный. «Биологический» способ осуществляли путем внесения сухой несъедобной биомассы пшеницы и редиса в ППС, который служил корнеобитаемой средой и биореактором для разложения растительных отходов. Физико-химический способ основан на методе «мокрого» сжигания несъедобной биомассы пшеницы и редиса перекисью водорода в переменном электромагнитном поле с последующим внесением полученного раствора в поливной раствор. Комбинированный способ включал в себя внесение физико-химически минерализованной пшеничной соломы в поливной раствор, а несъедобной биомассы редиса непосредственно в ППС. Состояние растений редиса оценивали по состоянию фотосинтетического аппарата, по показателям СО2 газообмена комплекса «ценоз редиса – ППС», по продуктивности и другим физиологическим характеристикам. Из исследованных способов минерализации оптимальным оказалось комбинирование физико- химической минерализации соломы пшеницы и «биологического» метода минерализации несъедобной биомассы редисаUse of the soil-like substrate (SLS) as a root-inhabited substrate is one of the most perspective ways of plants cultivation in biological-technical life support systems (BTLSS). Inclusion of plant inedible biomass seems to be necessary for closure increase of mass exchange processes of a long-functioning BTLSS. The work presents estimation data of three ways of processing wheat and radish inedible biomass introduced into the SLS: a ‘biological’ method, a physical-technical way and a combined one. Radish (Raphanus sativus L.) “Mokhovsky” variety was a test culture. The ‘biological’ method represented the SLS used as a bioreactor in which dry wheat and radish inedible biomass was introduced. The physical-technical method consisted of ‘wet’ oxidation of wheat and radish inedible biomass by hydrogen peroxide in alternating current with further introduction of the solution obtained into the solution for plants irrigation. The combined method included physical-chemical mineralization of wheat straw and radish inedible biomass introduced directly into the SLS. The combined method consisted of the physical-chemical oxidation of wheat straw and the ‘biological’ processing of radish inedible biomass appeared to be the most optimal way from all methods under stud

Experience in the use of docosahexaenoic acid (BrudiPlus) in patients with increased sperm DNA fragmentation index in Acad. V.I. Kulakov Research Center for Obstetrics, Gynecology and Perinatology

Male factor is the reason of infertility in almost half of marriages. Infertile men have the percentage of sperm with violations of DNA integrity of over 30 %; with that, healthy fertile men have that indicator of less than 15 %. Understanding of importance of damages of sperm DNA is growing with distribution ofauxiliary reproductive technologies. As of today, these consequences have not been studies yet, and the therapeutic effect of intake of antioxidants has not direct correlation with the sperm DNA fragmentation level. Docosahexaenoic acid is one of the most valuable omega-3 polyunsaturated fatty acids for human health. Docosahexaenoic acid is the main component of the brain gray matter, retina, testes, and sperm cell membranes. In connection with that, a study was held the purpose of which was to assess the effect of the nutraceutical enzymatic docosahexaenoic acid triglyceride (BrudiPlus) in high concentrations on damaged sperm DNA of patients with idiopathic pathozoospermia. 40 patients with idiopathic pathozoospermia and the level of DNA fragmentation over the statutory value took part in this study. The following positive results were received: intake of BrudiPlus allowed decreasing sperm DNA damages and improving of antioxidant system of sperm

Efficiency of “Neo inulin” in the complex treatment of patients with type 2 diabetes

Diabetes mellitus is one of the most serious medical, social, and economic health problems in all countries of the world. The incidence of diabetes mellitus in the world doubles every 10–15 years, acquiring the character of a non-infectious epidemic. Therefore, it is extremely important to search for new drugs that help normalize glycemia, prevent complications of diabetes mellitus, and improve the quality of life of patients. These drugs include “Neo inulin”, which has a hypoglycemic, antioxidant, hepatoprotective and angioprotective effect.The aim: to evaluate the effectiveness of “Neo inulin” in the complex treatment of patients with type 2 diabetes mellitus.Materials and methods. The study involved 18 women (average age – 64.5 ± 8.7 years, average weight – 77.8 ± 11.4 kg) and 3 men (average age – 54.6 ± 12.4 years, average weight – 114 ± 40.2 kg). The average duration of type 2 diabetes was 11.0 (7.0–12.0) years. “Neo inulin” was prescribed as 2 capsules per day for 12 weeks in the complex of basic diabetes therapy To assess the effectiveness of therapy, a study of the quality of life related to health, a biochemical blood test (glycated hemoglobin), a clinical minimum (CBC, OAM, ECG, blood glucose) was carried out, the functional characteristics of tissue blood flow were investigated, and the ankle-brachial index (ABI) was determined. Statistical processing of the results was carried out using the Statistica 6.0 software package (StatSoft Inc., USA). Differences were considered statistically significant at p < 0.05.Results. Statistically significant differences were revealed in the values of all scales of health-related quality of life in patients in the groups before and after treatment with “Neo Inulin”, including the total physical and mental components. An improvement in the functioning of microcirculatory regulation mechanisms was noted, which is confirmed by a statistically significant increase in ABI (1.0 and 0.8 on the right; 0.9 and 0.8 on the left, respectively; p < 0.05) and the coefficient of microcirculation variation (9.2 and 8.3, respectively; p < 0.05). In 57,1 % of cases (12 people), the level of glycated hemoglobin was normalized.Conclusion. The use of a treatment regimen that includes “Neo Inulin” improves the effectiveness of treatment and improves the quality of life of patients with type 2 diabetes mellitus