Theory and practice of unit creation for technogenic material compacting

No Abstrac

Application of Fractional Moments for Comparing Random Variables with Varying Probability Distributions

New methods are being presented for statistical treatment of different random variables with unknown probability distributions. These include analysis based on the probability circles, probability ellipses, generalized mean values, generalized Pearson correlation coefficient and the beta-function analysis. Unlike other conventional statistical procedures, the main distinctive feature of these new methods is that no assumptions are made about the nature of the probability distribution of the random series being evaluated. Furthermore, the suggested procedures do not introduce uncontrollable errors during their application. The effectiveness of these methods is demonstrated on simulated data with extended and reduced sample sizes having different probability distributions

DOMAIN WALLS IN MAGNETO-ELASTIC HETEROSTRUCTURES:MODELING AND EXPERIMENT

International audienc

Термическое сопротивление снежного покрова и его влияние на промерзание грунта

Spatial and temporal variability of snow thermal resistance in some areas of Krasnoyarsk region and Yakutia has been studied. Soil freezing depth has been correlated with snow cover depth and its thermal resistance. Mathematical modeling has been applied to assess the influence of snow cover and soil parameters on depth of frost penetration. The critical thickness of snow cover that controls the development of seasonally frozen layer disconnected from underlying permafrost was found. Capabilities and efficiency of controlling the thermal resistance of snow cover required to reduce the adverse effects of climate warming on permafrost degradation have been discussed.Рассмотрена пространственно-временнáя изменчивость термического сопротивления снежного покрова для ряда районов Красноярского края и Якутии. Проведена корреляция глубины промерзания грунта с толщиной снежного покрова и его термическим сопротивлением. На основе математического моделирования дана оценка влияния параметров снежного покрова и грунта на глубину промерзания. Рассчитана критическая толщина снежного покрова, при превышении которой образуется несливающаяся мерзлота в сезонноталом грунте. Рассмотрены возможности и эффективность регулирования термического сопротивления снежного покрова для снижения отрицательных последствий потепления климата на деградацию многолетнемёрзлых грунтов

Оценка состояния и взаимосвязи вазопрессорной и ренин-ангиотензиновой систем у больных локализованным раком почки на фоне артериальной гипертензии

Background. Vasopressin, in cooperative interaction with angiotensin II, participates in cardiovascular regulation and it increases in arterial hypertension. In addition, vasopressin is involved in tumorigenesis through angiogenesis by stimulating protein synthesis in endothelial cells, induction of endothelin-1, influencing cell proliferation, and stimulating growth factors through VIA receptors in the kidneys. To assess the content of vasopressin, a measurement of copeptin, its precursor, produced in an equimolar ratio, is used.Objective: to determine the content of serum copeptin and to reveal correlations with the indices of the renin-angiotensin system in the tumor and blood serum in patients with localized kidney cancer (КС) with arterial hypertension (AH).Materials and methods. The inclusion criteria for the study were initially diagnosed localized KC T1N0M0 without special treatment, age less than 75 years, essential AH of I—II degree without treatment, controlled by angiotensin-converting enzyme inhibitors (ACEi). All patients were divided into groups: patients with KC (n = 42); KC + AH without treatment (n = 31); KC + AH + ACEi (n = 32). Serum levels of copeptin and angiotensin I, II, 1-7 and angiotensin-converting enzyme, angiotensin-converting enzyme 2 were determined by ELISA. Also, the level of components of the renin-angiotensin system was assessed in tumor tissue samples obtained by robotic-assisted kidney resection.Results and conclusion. In patients of the KC + AH group, the median of the indicator is statistically significantly higher than in the group of healthy donors (2.4 times at p <0.05). In the group KC + AH + ACEi, a decrease in the content of the studied indicator was found in comparison with the norm by 1.2 times (at p <0.05). It was found that the content of copeptin in the tumor less than 4 cm in comparison with the size of 4-7 cm is significantly lower (KC p = 0.045, KC + AH p = 0.067 and KC + AH + ACEi p = 0.036). Correlation analysis showed direct significant links between high density between the levels of copeptin and angiotensin II in the tumor and blood, and moderate tightness with tumor and serum levels of angiotensin (1-7). Multiple regression analysis revealed that the most significant factors that have a positive effect on the concentration of serum copeptin are the content of angiotensin II in the tumor and blood serum, the tumor concentration of angiotensin (1-7) and angiotensin-converting enzyme 2, as well as the level of systolic blood pressure (p <0.05).Введение. Вазопрессин в кооперативном взаимодействии с ангиотензином 2 участвует в кардиоваскулярной регуляции, и оно усиливается при артериальной гипертензии (АГ). Кроме этого, вазопрессин участвует в туморогенезе через ангиогенез за счет стимуляции синтеза белка в эндотелиальных клетках, индукции эндотелина 1, влияния на клеточную пролиферацию, стимуляцию ростовых факторов через VIA-рецепторы в почках. Для оценки содержания вазопрессина используют измерение уровня копептина, его предшественника, вырабатываемого в эквимолярном соотношении.Цель исследования - определить содержание сывороточного копептина и выявить корреляции с показателями ренин-ангиотензиновой системы в опухоли и сыворотке крови у больных локализованным раком почки (РП) на фоне АГ.Материалы и методы. Критериями включения в исследование были первично выявленный локализованный РП стадии T1N0M0 без специального лечения, возраст менее 75 лет, эссенциальная АГ I-II степени без лечения, контролируемая ингибиторами ангиотензинпревращающего фермента (ИАПФ). Все пациенты были разделены на группы: больные РП без нарушения артериального давления (группа РП; n = 42); пациенты с РП и АГ без лечения (группа РП + АГ; n = 31); пациенты с РП и АГ, контролируемой ИАПФ (группа РП + АГ + ИАПФ; n = 32). В сыворотке крови определяли уровни копептина и ангиотензина 1, 2 и (1-7), а также ангиотензинпревращающего фермента и ангиотензинпревращающего фермента 2-го типа с помощью иммуноферментного анализа. Также уровень компонентов ренин-ангиотензиновой системы оценивали в образцах опухолевой ткани, полученной при робот-ассистированной резекции почки.Результаты и заключение. У больных группы РП + АГ медиана уровня копептина статистически значимо выше, чем в группе здоровых доноров (в 2,4 раза; р <0,05). В группе РП + АГ + ИАПФ обнаружено уменьшение в 1,2 раза содержания изученного показателя по сравнению с нормой (р <0,05). Выявлено, что содержание копептина в опухоли размером <4 см по сравнению с опухолью размером 4-7 см достоверно ниже (в группе РП р = 0,045, в группе РП + АГ р = 0,067 и в группе РП + АГ + ИАПФ р = 0,036). Корреляционный анализ показал прямые значимые взаимосвязи высокой тесноты между уровнем копептина и ангиотензина 2 в опухоли и крови и умеренной тесноты с опухолевым и сывороточным содержанием ангиотензина (1-7). Множественный регрессионный анализ выявил, что наиболее значимыми факторами, положительно влияющими на концентрацию сывороточного копептина, являются содержание ангиотензина 2 в опухоли и сыворотке крови, опухолевая концентрация ангиотензина (1-7) и ангиотензинпревращающего фермента 2-го типа, а также уровень систолического артериального давления (р <0,05)

ТОЛЩИНА СНЕЖНОГО ПОКРОВА НА ЛЕДНИКЕ ВОСТОЧНЫЙ ГРЁНФЬОРД (ШПИЦБЕРГЕН) ПО ДАННЫМ РАДАРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ И СТАНДАРТНЫХ СНЕГОМЕРНЫХ СЪЁМОК

Summary Comparison of two methods of measurements of snow cover thickness on the glacier Austre Grønfjordbreen, Svalbard was performed in the spring of 2014. These methods were the radar (500 MHz) observations and standard snow surveys. Measurements were conducted in 77 different points on the surface of the glacier. A good correlation (R2 = 0.98) was revealed. In comparison with the data of snow surveys, the radar measurements show a similar but more detailed pattern of the distribution of the snow cover depth. The discrepancy between the depths of snow cover on maps plotted from data of both methods did not exceed 30 cm in most parts of the glacier. The standard error of interpolation of the radar data onto the entire glacier surface amounts, on average, to 18 cm. This corresponds to the error of radar measurements of 18.8% when an average snow depth is about 160 cm and 9.4% at its maximum thickness of 320 cm. The distance between the measurement points at which the spatial covariance of the snow depth disappears falls between 236 and 283 m along the glacier, and between 117 and 165 m across its position. We compared the results of radar measurements of the pulse-delay time of reflections from the base of the snow cover with the data of manual probe measurements at 10 points and direct measurements of snow depth and average density in 12 snow pits. The average speed of radio waves propagation in the snow was determined as Vcr = 23.4±0.2 cm ns−1. This magnitude and the Looyenga and Kovacs formulas allowed estimating the average density of snow cover ρL = 353.1±13.1 kg m−3 and ρK = 337.4±12.9 kg m−3. The difference from average density measured in 12 pits ρav.meas = 387.4±12.9 kg m−3 amounts to −10.8% and −14.8%. In 2014, according to snow and radar measurements, altitudinal gradient of snow accumulation on the glacier Austre Grønfjordbreen was equal to 0.21 m/100 m, which is smaller than the average values (0.35 m/100 m). According to the results of snow measurements of 2011–2014, the average thickness of the snow cover on the glacier Austre Grønfjordbreen was by 17 cm greater than in 1979. In the very snowy year 2012, it was higher by 21.5 cm in comparison with the year 1979, and its spatial variability (standard deviation σН) had increased by 25.6 cm. Estimates of spatial and temporal variability of snow cover depth will be used to analyze the hydrothermal state of the glacier and its changes with regard to revealed features and climatic trends.Приведены результаты измерений толщины снежного покрова на леднике Восточный Грёнфьорд (Шпицберген) весной 2014 г. По этим данным оценена точность радиолокационных измерений толщины и средней плотности снежного покрова, а также их пространственная и временнáя изменчивость по сравнению со снегомерными измерениями 2011–2014 и 1979 гг

Palaeobiology of latest Ediacaran phosphorites from the upper Khesen Formation, Khuvsgul Group, northern Mongolia

Microfossil assemblages that include large acritarchs with complex processes, known as Doushantuo-Pertatataka-type acritarchs, are recovered from early Ediacaran successions globally. They are commonly found in shale and chert lithologies, but their diversity and palaeobiological significance is greatest when they are phosphatized. The best-known examples are from the Doushantuo Formation, South China, which preserves over 60 taxa including possible embryonic forms which may represent the oldest fossil animals. Fossils have only been recorded in four Ediacaran phosphorite deposits. Here we report the fifth such occurrence, from phosphorites of the upper Khesen Formation, Khuvsgul Group, northern Mongolia, where preservation rivals that in the Doushantuo Formation. The assemblage includes the likely cyanobacteria Obruchevella delicata, O. magna, O. parvissima and O. valdaica, as well as various Siphonophycus filaments, the possible alga Archaeophycus yunnanensis, and the Doushantuo-Pertatataka-type acritarchs Appendisphaera grandis, A. fragilis, A. tenuis, Cavaspina basiconica, Variomargosphaeridium gracile and V. aculeiparvum, sp. nov. The phosphorites also preserve the multicellular embryo-like taxon Megasphaera, which is represented by M. minuscula sp. nov. and potentially by M. puncticulosa. Geological and chemostratigraphical data suggest a latest Ediacaran age for the Khesen assemblage, immediately prior to the Proterozoic–Phanerozoic boundary. Thus, this is the youngest Doushantuo-Pertatataka-type microfossil assemblage yet described. It extends the range of Appendisphaera, Cavaspina, Megasphaera and Variomargosphaeridium upward by tens of millions of years. The assemblage adds to a growing database of Ediacaran fossils and emphasizes the importance of Mongolian strata to understanding the transition from a broadly microbial Proterozoic Eon to a Phanerozoic Eon where macroscopic animals acted as geobiological agents

ЭКСПЕДИЦИОННЫЕ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ЯПОНСКОМ МОРЕ И СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ТИХОГО ОКЕАНА ПОСЛЕ АВАРИИ НА ЯПОНСКОЙ АЭС «ФУКУСИМА-1»: ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

In the period from April 22 until May 20, 2011, an expedition aboard the research vessel “Pavel Gordienko” (Russian Federation) was carried out to the Sea of Japan and the Kuril-Kamchatka region of the Pacific Ocean. The main aim of the expedition was to study radioactive contamination of the atmospheric air and sea water after the accident at the NPP “Fukushima-1” in Japan. This paper provides preliminary results on the activity concentration of 137Cs and 134Cs in twenty four samples of sea water. The activity concentrations of 131I, 137Cs, 134Cs, and 7Be for twenty nine samples of atmospheric aerosols, which were sampled during the expedition, are also given. Despite the preliminary character of the results of this study, a generic conclusion on a negligible radiological impact of the anthropogenic gamma-ray-emitting radionuclides for the Far-Eastern sea areas of Russia can be reached. The investigations have been supported by a grant from the Russian Geographical Society.В период с 22 апреля по 20 мая 2011 г. на научно-исследовательском судне «Павел Гордиенко» (Российская Федерация) было проведено экспедиционное обследование Японского моря и Курило-Камчатского района Тихого океана. Основной целью экспедиции являлось исследование радиоактивного загрязнения воздушной и водной среды после аварии на АЭС «Фукусима-1» в Японии. В данной статье представлены предварительные результаты оценки содержания 137Cs и 134Cs в двадцати четырех пробах морской воды. Кроме этого, даны результаты определения содержания 131I, 137Cs, 134Cs, и 7Be в двадцати девяти пробах атмосферных аэрозолей, отобранных в рейсе. Несмотря на предварительный характер полученных результатов, проведенные исследования позволяют прийти к общему заключению о пренебрежимо малом влиянии изученных техногенных гамма-излучающих радионуклидов на радиационную обстановку в районах российского побережья Дальнего Востока. Грант на проведение исследований был выделен Попечительским советом Русского географического общества

Диагностика и лечение рака ротоглотки в реальной клинической практике в Республике Башкортостан: анализ за 2020 год

Introduction. Th e growing incidence of oropharyngeal cancer is driven by an increase in frequency of HPV-associated oropharyngeal cancer. Th e morbidity pattern of oropharyngeal cancer is area-specific.Aim. To analyze the oropharyngeal cancer diagnosis and treatment in the Republic of Bashkortostan for 2020.Materials and methods. Th e authors carried out a 2020 retrospective analysis of the diagnosis and treatment results of patients with oropharyngeal cancer. 79 patients were identified with this diagnosis. 84.8% (67/79) among them were males and 15.2% females (12/79). Th e mean age of the patients was 59.1 years. Th e site of primary tumor was on the oropharynx lateral wall in 37.8% cases (30/79), in the tongue root area — 24.1% (19/79), in the tonsils area — 17.7% (14/79), on the soft palate — 16.5% (13/79), on the oropharynx posterior wall — 3.8% (3/79).Results. Examination of tumor morphological types revealed squamous cell carcinoma (SCC) with various degrees of differentiation in 92.4% cases (73/79), adenocarcinoma of minor salivary gland — in 6.3% (5/79) and sarcoma in 1.2% (1/79). 57.5% of 73 patients with SCC (42/73) underwent protein (p16) immunohistochemistry, while 42.5% of the patients (31/73) did not. According to a surrogate marker for HPV, the following results were obtained for 42 patients: p16-positive in 23.8% cases (10/42), p16-negative in 76.2% (32/42). Stage distribution according to TNM-7: stage I — 11.4% (9/79), stage II — 17.7% (14/79), stage III — 36.7% (29/79), stage IV — 46.8% (37/79). Stage distribution according to TNM-8 (patients who underwent p16 immunohistochemistry): stage I — 11.9% (5/42), stage II — 23.8% (10/42), stage III — 19% (8/42), stage IV — 45.2% (19/42). In 2020, 72% of patients (57/79) received definitive treatment, 10.1% (8/79) — palliative care, 15.2% (12/79) — supportive care, and 2.5% (2/79) refused medical treatment.Discussion. Th e various types of radiation therapy were used as the main defi nitive treatment for patients with oropharyngeal cancer in 69.2% cases (45/65). Only 18.5% of patients (12/65) underwent surgery, 58.3% of which (7/12) received post-surgery radiation therapy.Conclusion. 57.5% of patients (42/73) were detected with HPV status, 23.8% (10/42) revealed surrogate markers for HPV association. 69.2% of patients (45/65) received radiation therapy as the definitive treatment. 18.5% of patients (12/65) underwent surgery, 58.3% of which (7/12) received postsurgery radiation therapy.Введение. Современная тенденция роста заболеваемости раком ротоглотки обусловлена ростом ВПЧ-ассоциированной формы рака ротоглотки. Структура данной заболеваемости имеет территориальные особенности.Цель исследования. Провести анализ диагностики и лечения рака ротоглотки в Республике Башкортостан за 2020 год.Материалы и методы. Выполнен ретроспективный анализ результатов диагностики и лечения пациентов с диагнозом «рак ротоглотки» за 2020 год. Данный диагноз был установлен 79 пациентам. Доля пациентов мужского пола составила 84,8 % (67/79), женского пола — 15,2 % (12/79). Средний возраст пациентов — 59,1 года. Первичная опухоль локализовалась на боковой стенке ротоглотки в 37,8 % (30/79), в области корня языка — 24,1 % (19/79), в области миндалин — 17,7 % (14/79), мягкого неба — 16,5 % (13/79), на задней стенке ротоглотки — 3,8 % (3/79) случаев. Результаты. При анализе морфологических форм опухоли в 92,4 % (73/79) случаев это плоскоклеточный рак (ПКР) различной степени дифференцировки, в 6,3 % (5/79) — аденокарциномы из малых слюнных желез, в 1,2 % (1/79) — саркома. Из 73 пациентов с ПКР ротоглотки иммуногистохимическое исследование на белок р16 было выполнено 57,5 % (42/73) пациентов, 42,5 % (31/73) пациентов не проведено. У 42 пациентов по данным суррогатного маркера ВПЧ-ассоциации получены следующие результаты: р16-положительный результат у 23,8 % (10/42), р16-отрицательный результат у 76,2 % (32/42). Распределение по стадиям в соответствии TNM- 7: 1-я стадия — 11,4 % (9/79), 2-я стадия — 17,7 % (14/79), 3-я стадия — 36,7 % (29/79), 4-я стадия — 46,8 % (37/79). Распределение по стадиям в соответствии TNM-8 (пациентам, которым выполнено исследование ИГХ на р16): 1-я стадия — 11,9 % (5/42), 2-я стадия — 23,8 % (10/42), 3-я стадия — 19 % (8/42), 4-я стадия — 45,2 % (19/42). За 2020 год радикальное лечение проведено 72 % (57/79), паллиативное лечение — 10,1 % (8/79), симптоматическая терапия — 15,2 % (12/79), от лечения отказались 2,5 % (2/79) пациентов.Обсуждение. Основным радикальным методом лечения пациентов с раком ротоглотки была лучевая терапия в различных вариантах — 69,2 % (45/65) случаев. Хирургическое лечение проведено только 18,5 % (12/65) пациентов, из них 58,3 % (7/12) проведена послеоперационная лучевая терапия.Заключение. Определение ВПЧ-статуса было выполнено у 57,5 % (42/73), и у 23,8 % (10/42) пациентов выявлены суррогатные маркеры ВПЧ-ассоциации. 69,2 % (45/65) пациентов в качестве основного радикального лечения была проведена лучевая терапия в различных вариантах. 18,5 % (12/65) пациентов было проведено хирургическое лечение, из них 58,3 % (7/12) проведена послеоперационная лучевая терапия