Instrument detects bacterial life forms

Instrument assays enzymatic bioluminescent reaction that occurs when adenosine triphosphate /ATP/ combines with lucifrase and luciferin. Module assembly minimizes need for hardware associated with reaction fluid and waste transfer. System is applicable in marine biology and aerospace and medical fields

Utilizing real-time pressure and tissue oxygenation monitoring to assess the adequacy of hinge craniotomy

AbstractHinge craniotomy has been described as a feasible option for certain patients in need of decompression as a result of a mass lesion. The technique of hinging the bone flap alleviates the need to return to the operating room for cranioplasty as is the case with a traditional decompressive craniectomy. Intracranial pressure and brain tissue oxygenation monitoring can be utilized for intraoperative guidance to assess adequacy of hinge craniotomy. We report a case where intraoperative monitoring helped guide surgical decision making for a 23year old male patient with a left traumatic subdural hematoma. The patient had a Licox monitor placed in the right frontal region, showing elevated intracranial pressure and decreased brain tissue oxygenation. The patient underwent hinge craniotomy, which initially lowered his intracranial pressure from 54 to 11cmH2O and allowed his brain tissue oxygenation to rise to a normal value of 20.5mmHg. However, upon closure of the skin, the patient's intracranial pressure increased to 24cmH2O and brain tissue oxygenation decreased to 7.8mmHg. As a result, the patient underwent decompressive craniectomy and the intracranial pressure and brain tissue oxygenation values normalized postoperatively. Intracranial pressure and brain tissue oxygenation can be helpful intraoperative guides in determining whether hinge craniotomy is adequate

Παράγοντες κινδύνου που σχετίζονται με αυξημένο κίνδυνο κρανιοσυνοστέωσης: μία μελέτη ασθενών-μαρτύρων

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η κρανιοσυνοστέωση είναι μια μορφή συγγενούς ανωμαλίας κατά την οποία επέρχεται πρόωρη σύγκλειση των ραφών του κρανίου με έναν ολοένα αυξανόμενο επιπολασμό και άγνωστα αίτια στο 80% των περιπτώσεων. Ο στόχος αυτής της μελέτης είναι να διερευνήσει μια σειρά από παράγοντες που συσχετίζονται αυξημένο κίνδυνο μη συνδρομικής κρανιοσυνοστέωσης. ΜΕΘΟΔΟΣ Στην αναδρομική μελέτη ασθενών-μαρτύρων συμμετείχαν συνολικά 97 παιδιά εκ των οποίων τα 35 με κρανιοσυνοστέωση. Χρησιμοποιήθηκε ένα ερωτηματολόγιο με 143 ερωτήσεις. Μετά από τις μονοπαραγοντικές αναλύσεις, χρησιμοποιήθηκαν μοντέλα πολυπαραγοντικής λογιστικής παλινδρόμησης. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Στην ομάδα ασθενών, 3 στα 4 παιδιά ήταν άρρενες και 2 στα 3 γεννήθηκαν με καισαρική τομή. Το οικογενειακό ιστορικό συγγενών ανωμαλιών ΚΝΣ σε άλλα αδέρφια, το χαμηλό σωματικό βάρος κατά τη γέννηση, η εκτεταμένη χρήση κινητού τηλεφώνου από τους γονείς και η χρήση φαρμακευτικής αγωγής από την μητέρα κατά τη κύηση ήταν χαρακτηριστικά με στατιστικά σημαντική διαφορά μεταξύ των δύο ομάδων. Κατά την πολυπαραγοντική ανάλυση, μόνο η χρήση φαρμακευτικής αγωγής από τη μητέρα (aOR 6.1 [2.1-19], CI 95%) και η χρήση προγεστερόνης κατά την κύηση (aOR 4 [1.2 – 14], CI 95%) συσχετίστηκαν στατιστικώς σημαντικά με αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης κρανιοσυνοστέωσης. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Η παρούσα μελέτη είναι η πρώτη που συσχετίζει τη χρήση προγεστερόνης κατά την κύηση με έναν αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης κρανιοσυνοστέωσης. Ωστόσο, η έρευνα έχει πολλούς περιορισμούς και το θέμα χρήζει περαιτέρω επιστημονικής διερεύνησης.INTRODUCTION Craniosynostosis is a birth defect involving premature cranial suture fusion with an increasing prevalence and unknown underlying causes in nearly 80% of cases. The aim of this study is to investigate a series of factors associated with a high risk for non-syndromic craniosynostosis. METHODS This is a retrospective case-control study. A total of 97 children were included in the study, 35 with craniosynostosis. A questionnaire with 143 questions was used. After univariate analyses, stepwise multivariate logistic regression analysis was used. RESULTS In the craniosynostosis group, 3 out of 4 were males and 2 out of 3 born with caesarian section. History for CNS abnormalities in their younger siblings, low birth weight, extended use of mobile phone from the parents and medication use significantly differed between craniosynostosis and control group. After adjustment for all factors, only maternal medication use (aOR 6,1 [2.1 – 19], CI 95%) and oral progesterone intake (aOR 4 [1.2 – 14], CI 95%) were significantly associated with an increased risk for craniosynostosis occurrence. CONCLUSION The current study is the first to suggest oral progesterone intake during pregnancy as a potential risk factor for craniosynostosis occurrence. However, the study has several limitations and further research is warranted

Η μελέτη του ρόλου προγεννητικών παραγόντων στην εμφάνιση καλοήθων και κακοήθων παθήσεων του κεντρικού νευρικού συστήματος (Κ.Ν.Σ.) στα παιδιά

ΣΚΟΠΟΣ: Σκοπός της μελέτης είναι η ανάδειξη του ρόλου των προγεννητικών παραγόντων κινδύνου στην εμφάνιση καλοήθων και κακοήθων παθήσεων του ΚΝΣ στα παιδιά. Προγεννητικοί ή περιγεννητικοί παράγοντες κινδύνου ονομάζονται οι παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη του ανθρώπινου εμβρύου κατά τη διάρκεια της κύησης, από τη γονιμοποίηση μέχρι τη γέννηση. Στους παράγοντες αυτούς περιλαμβάνονται η ηλικία των γονέων, το ατομικό και οικογενειακό ιστορικό, οι συνθήκες ζωής, οι κοινωνικές συμπεριφορές των γονέων, η γονική επαγγελματική έκθεση, οι θεραπείες υποβοηθούμενης αναπαραγωγής και η μητρική έκθεση κατά την κύηση σε φαρμακευτικά σκευάσματα, νοσήματα ή παθολογικές καταστάσεις που ενδεχομένως μπορεί να καθορίσουν την υγεία του εμβρύου. ΥΛΙΚΟ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΣ: Διεξήχθη μελέτη ασθενών-μαρτύρων (case –control study), στο Νοσοκομείο Παίδων "Η Αγία Σοφία" της Αθήνας από το 2007 – 2012. σε ασθενείς που αντιμετωπίσθηκαν χειρουργικά για κάποια καλοήθη ή κακοήθη πάθηση του ΚΝΣ. Με βάση τη συχνότητα των προγεννητικών παραγόντων στο γενικό πληθυσμό των υγιών παιδιών, [αναμενόμενος ΣΚ (σχετικός κίνδυνος) κατ’ ελάχιστο 2,2 και p≤0.05], ελήφθησαν συνεντεύξεις από τους γονείς 100 ασθενών – παιδιών που αντιμετωπίσθηκαν χειρουργικά για κάποια καλοήθη ή κακοήθη πάθηση του ΚΝΣ και από τους γονείς διπλάσιου, ανά κατηγορία παθήσεως, αριθμό μαρτύρων. Για λόγους μελέτης οι παθήσεις των ασθενών ομαδοποιήθηκαν σε όγκου, δυσραφισμούς/υδροκέφαλους, κρανιοσυνοστεώσεις και άλλες συγγενείς ανωμαλίες. Οι μέσες τιμές, οι τυπικές αποκλίσεις, οι διάμεσοι και τα ενδοτεταρτημοριακά εύρη χρησιμοποιήθηκαν για την περιγραφή των ποσοτικών μεταβλητών. Οι απόλυτες (Ν) και οι σχετικές (%) συχνότητες χρησιμοποιήθηκαν για την περιγραφή των ποιοτικών μεταβλητών. Για τη σύγκριση αναλογιών χρησιμοποιήθηκε το Pearson’s χ2 test ή το Fisher's exact test, όπου ήταν απαραίτητο. Για τη σύγκριση ποσοτικών μεταβλητών μεταξύ δυο ομάδων χρησιμοποιήθηκε το Student’s t-test. Επίσης για την εύρεση ανεξάρτητων παραγόντων που σχετίζονται με την ύπαρξη όγκου, δυσραφισμού/υδροκέφαλου, κρανιοσυνοστέωσης και άλλων συγγενών ανωμαλιών, έγινε ανάλυση λογαριθμιστικής παλινδρόμησης με τη διαδικασία διαδοχικής ένταξης/αφαίρεσης και προέκυψαν σχετικοί λόγοι (Odds ratio) με τα 95% διαστήματα εμπιστοσύνης τους (95% ΔΕ). Τα επίπεδα σημαντικότητας είναι αμφίπλευρα και η στατιστική σημαντικότητα τέθηκε στο 0,05. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ: Σχετικά με το είδος της σύλληψης (φυσιολογική ή υποβοηθούμενη) στην μονοπαραγοντική ανάλυση, το OR για ανάπτυξη καρκίνου του εγκεφάλου, κρανιοσυνοστέωσης και δυσραφισμού/υδροκέφαλου είναι 3,2, 3,7 και 4,8 αντίστοιχα για παιδιά που γεννήθηκαν μετά από εξωσωματική γονιμοποίηση σε σχέση με τους μάρτυρες. Με την πολυπαραγοντική λογαριθμιστική παλινδρόμηση έχοντας σαν εξαρτημένη μεταβλητή την ύπαρξη όγκου, διαπιστώθηκε ότι το υψόμετρο διαμονής κατά την κύηση, η χρήση ή επαφή του πατέρα πριν την κύηση με βιομηχανικούς διαλύτες ή άλλες ουσίες και η περιοχή διαμονής κατά την κύηση βρέθηκαν να σχετίζονται ανεξάρτητα με την ύπαρξη όγκου εγκεφάλου στην παιδική ηλικία. Όσον αφορά την ύπαρξη δυσραφισμού/υδροκέφαλου, διαπιστώθηκε ότι η χρήση ή επαφή του πατέρα πριν την κύηση με βιομηχανικούς διαλύτες ή άλλες ουσίες, η έκθεση μητέρας σε φάρμακα κατά την κύηση και η ύπαρξη επεισοδίου ενδομήτριας ενδοεγκεφαλικής-ενδοκοιλιακής αιμορραγίας σχετίζονται ανεξάρτητα με τις εν λόγω βλάβες. Επίσης, η χρήση κινητού από τη μητέρα κατά την κύηση, η έκθεση της μητέρας σε φάρμακα κατά την κύηση, η χορήγηση προγεστερόνης (Utrogestan) στη μητέρα από το γυναικολόγο κατά τη διάρκεια της κύησης και το ιστορικό προηγούμενου τέκνου με κάποια πάθηση του ΚΝΣ βρέθηκαν να σχετίζονται ανεξάρτητα με την ύπαρξη κρανιοσυνοστέωσης. Όσον αφορά την ύπαρξη άλλων συγγενών ανωμαλιών, διαπιστώθηκε ότι μόνο η χρήση ή επαφή του πατέρα πριν την κύηση με βιομηχανικούς διαλύτες ή άλλες ουσίες βρέθηκε να σχετίζεται ανεξάρτητα με την ύπαρξη άλλων συγγενών ανωμαλιών. Τέλος, τα παιδιά με δυσραφισμό/υδροκέφαλο ή κρανιοσυνοστέωση, έχουν μεγαλύτερη πιθανότητα να γεννηθούν με καισαρική σε σύγκριση με τους μάρτυρες, ενώ τα παιδιά με δυσραφισμό/υδροκέφαλο βρέθηκαν να έχουν μεγαλύτερη πιθανότητα να γεννηθούν πρόωρα ή να συμβεί κατά τη διαδικασία της γέννησης τους πρώιμη ρήξη του αμνιακού σάκου σε σύγκριση με τους μάρτυρες.OBJECTIVE: The purpose of the study is to highlight the role of perinatal risk factors in the occurrence of benign and malignant diseases of the CNS in children. Prenatal or perinatal risk factors are called the factors affecting the development of the human fetus during pregnancy, from fertilization (preconception phase/conception) to birth. These factors include parents’ age, personal and family history, parental living conditions, parental social behavior, parental occupational exposure; assisted reproduction treatments and maternal exposure to medical drugs during pregnancy, diseases or pathologies that could possibly determine the health of the fetus. MATERIAL AND METHOD: A case - control study was conducted, at Children's Hospital "Agia Sophia" in Athens from 2007 - 2012 to patients who were treated surgically for a benign or malignant disease of CNS. Based on the frequency of prenatal factors in the general population of healthy children, 100 parents of patients who were treated surgically for a benign or malignant disease of CNS and parents twice the number of controls (by category of disease) were interviewed. For the purposes of the study, patients were divided into four groups: tumors, dysraphism / hydrocephalus, craniosynostosis and other congenital defects. Means, standard deviations, medians and interquartile ranges were used to describe the quantitative variables. Absolute (N) and relative (%) frequencies used for the description of qualitative variables. For the comparison of ratios Pearson's x2 test or Fisher's exact test, where used. For the comparison of quantitative variables between two groups Student's t-test was used. Moreover, in order to find independent factors associated with existence of such lesions, logistic regression analysis was conducted using the sequential process of integration / removal and odd ratios with their 95% confidence intervals (95% CI) emerged. Significance levels are bilaterally and statistical significance was set at 0.05. RESULTS: Regarding the type of conception (natural or assisted) in the univariate analysis, the OR for developing brain tumors, craniosynostosis and dysraphism / hydrocephalus is 3.2, 3.7 and 4.8 respectively, for children born after IVF fertilization compared to controls. By multivariate logistic regression, having tumor existence as dependent variable, the altitude of residence during pregnancy, the paternal use or contact with industrial solvents or other substances before pregnancy and the region of residence during pregnancy were found to be independently associated with existence of brain tumors in childhood. As regards the existence of dysraphism / hydrocephalus, it was found that the paternal use or contact with industrial solvents or other substances before pregnancy, the maternal exposure to drugs during pregnancy and the intrauterine intracerebral - intraventricular hemorrhage associated independently with such lesions. Furthermore, the maternal use of mobile phone during pregnancy, the maternal exposure to drugs during pregnancy, the maternal progesterone (Utrogestan) intake during pregnancy and the positive history of previous child for CNS disorders were found to be independently associated with craniosynostosis. As regards the existence of other congenital defects, it was found that only the paternal use or contact with industrial solvents or other substances before pregnancy are independently associated with the presence of other congenital birth defects. Finally, children with dysraphism / hydrocephalus or craniosynostosis, are more likely to be born by caesarean section compared to controls, while children with dysraphism / hydrocephalus were found more likely to be born prematurely or to occur premature rupture of membranes (PROM) during pregnancy, compared to controls. CONCLUSIONS: In conclusion, this study confirmed and reinforced already known risk factors for benign and malignant diseases of the CNS in children and reviewed the role of assisted reproduction treatments in the appearance of CNS defects in children. In addition, our study lays the foundations for evaluating the paternal occupational exposure (use or contact) to industrial solvents or other substances before pregnancy, the maternal progesterone (Utrogestan) intake and the maternal use of mobile phone during pregnancy as an important risk factor for the appearance of hydrocephalus and craniosynostosis in childhood, respectively. Certainly, due to the small number of patients involved in our study, further investigation is needed

Through tissue imaging of a live breast cancer tumour model using handheld surface enhanced spatially offset Resonance Raman Spectroscopy

In order to improve patient survival and reduce the amount of unnecessary and traumatic biopsies, non-invasive detection of cancerous tumours is of imperative and urgent need. Multicellular tumour spheroids (MTS) can be used as an ex vivo cancer tumour model, to model in vivo nanoparticle (NP) uptake by the enhanced permeability and retention (EPR) effect. Surface enhanced spatially offset Raman spectroscopy (SESORS) combines both surface enhanced Raman spectroscopy (SERS) and spatially offset Raman spectroscopy (SORS) to yield enhanced Raman signals at much greater sub-surface levels. By utilizing a reporter that has an electronic transition in resonance with the laser frequency, surface enhanced resonance Raman scattering (SERRS) yields even greater enhancement in Raman signal. Using a handheld SORS spectrometer with back scattering optics, we demonstrate the detection of live breast cancer 3D multicellular tumour spheroids (MTS) containing SERRS active NPs through 15 mm of porcine tissue. False color 2D heat intensity maps were used to determine tumour model location. In addition, we demonstrate the tracking of SERRS-active NPs through porcine tissue to depths of up to 25 mm. This unprecedented performance is due to the use of red-shifted chalcogenpyrylium-based Raman reporters to demonstrate the novel technique of surface enhanced spatially offset resonance Raman spectroscopy (SESORRS) for the first time. Our results demonstrate a significant step forward in the ability to detect vibrational fingerprints from a tumour model at depth through tissue. Such an approach offers significant promise for the translation of NPs into clinical applications for non-invasive disease diagnostics based on this new chemical principle of measurement

Optimization of electrocatalytic H2O2 production at pilot plant scale for solar-assisted water treatment

This manuscript summarizes the successful start-up and operation of a hybrid eco-engineered water treatmentsystem, at pilot scale. The pilot unit, with 100L capacity, has been devised for the efficient electrocatalyticproduction of H2O2at an air-diffusion cathode, triggering the formation of%OH from Fenton's reaction withadded Fe2+catalyst. These radicals, in combination with those formed at a powerful boron-doped diamond(BDD) anode in an undivided cell, are used to degrade a mixture of model pesticides. The capability of the plantto produce H2O2on site was initially optimized using an experimental design based on central composite design(CCD) coupled with response surface methodology (RSM). This aimed to evaluate the effect of key processparameters like current density (j) and solution pH. The influence of electrolyte concentration as well as liquidand air flow rates on H2O2electrogeneration and current efficiency at optimizedjand pH was also assessed. Thebest operation conditions resulted in H2O2mass production rate of 64.9mgmin−1, 89.3% of current efficiencyand 0.4kWh m-3of energy consumption at short electrolysis time. Performance tests at optimum conditions werecarried out with 75L of a mixture of pesticides (pyrimethanil and methomyl) as a first step towards the elim-ination of organic contaminants by solar photoelectro-Fenton (SPEF) process. The combined action of homo-geneous (%OH) and heterogeneous (BDD(%OH)) catalysis along with photocatalysis (UV photons collected at asolar CPC photoreactor) allowed the removal of more than 50% of both pesticides in 5min, confirming the fastregeneration of Fe2+catalyst through cathodic reduction and photo-Fenton reaction

Comparative analysis of pSMA198 found in Streptococcus macedonicus ACA-DC 198, the first streptococcal plasmid of the pCI305/pWV02 family of theta-replicating replicons

Here we analyze pSMA198, the first plasmid isolated from Streptococcus macedonicus ACA-DC 198, and we attempt to clarify the route of its original acquisition. Based on the similarity profiles of the plasmid’s replication initiation protein (Rep) and its origin of replication (ori), pSMA198 was found to be a novel member of the pCI305/pWV02 family of theta-replicating plasmids. The pCI305/pWV02 family consists of plasmids of narrow host range that are mainly found in lactococcal species. Comparative analysis of the pSMA198 revealed a high degree of similarity with plasmids pSK11b, pVF22 and pIL5 over its replication backbone, its mobilization backbone and most of its length, respectively. All these three plasmids have been isolated from Lactococcus lactis strains deriving from milk or its products supporting that S. macedonicus acquired pSMA198 from the latter species and that this acquisition took place in the dairy environment. Both pSMA198 and the chromosome of S. macedonicus exhibit a high degree of pseudogenes, indicating that they must have evolved under the same gene decay processes. Furthermore, we were able to determine chromosomal regions that may have originated from pSMA198, also supporting a long co-existence of the two replicons. In addition, pSMA198 is carried by S. macedonicus strains segregated in five different genotypes by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE), showing that pSMA198’s acquisition is not a recent event. We propose that our overall analysis of pSMA198 points towards the habituation of S. macedonicus ACA-DC 198 to the dairy environment