Nonlinear interferometer for tailoring the frequency spectrum of bright squeezed vacuum

We propose a method for tailoring the frequency spectrum of bright squeezed vacuum by generating it in a nonlinear interferometer, consisting of two down-converting nonlinear crystals separated by a dispersive medium. Due to a faster dispersive spreading of higher-order Schmidt modes, the spectral width of the radiation at the output is reduced as the length of the dispersive medium is increased. Preliminary results show 30\% spectral narrowing.Comment: 9 pages, 6 figure

Risk factors of adverse outcome of COVID-19 and experience of Tocilizumab administration in patients on maintenance hemodialysis due to diabetic kidney disease

BACKGROUND: Patients with Type 2 Diabetes (T2DM) and patients on maintenance hemodialysis (MHD) are at a high risk of adverse clinical course of COVID-19. To date, the causes of high mortality in these groups are not fully understood. Data about peculiarity of clinical course and Tocilizumab (TCZ) administration in patients with T2DM receiving MHD due to outcome of diabetic kidney disease (DKD) are not yet highlighted in current publications.AIMS: Identification of risk factors (RF) of adverse COVID-19 outcome and evaluation of TCZ administration in patients with T2DM receiving MHD due to DKD.MATERIALS AND METHODS: The patients treated in Moscow City Hospital No52 were included in retrospective observational study. The observation period was from 04.15 to 07.30 2020. The study endpoints were the outcomes of hospitalization — discharge or lethal outcome. Data were collected from electronic medical database. The following independent variables were analysed: gender, age, body mass index, time from the onset of symptoms to hospital admission, cardiovascular and general comorbidity (Charlson Index, CCI), cardiovascular event (CVE) during hospitalization, treatment in ICU, mechanical ventilation (MV), degree of lung damage according to CT data, level of prandial glycemia at admission, MHDassociated parameters (vintage, type of vascular access, frequency of complications). The autopsy reports were evaluated for the purpose of lethal structure investigation. In a subgroup treated TCZ the time from symptoms onset to TCZ administration and number of laboratory indicators were evaluated.RESULTS: 53 patients were included, mean age 68 ±9 y, males — 49%. General mortality in observation cohort was 45%, mortality in ICU — 81%, mortality on MV — 95%. High cardiovascular and general comorbidity was revealed (mean CCI — 8,3 ±1,5 points). The causes of outcomes according to autopsy reports data: CVE 37,5% (among them — acute myocardial infarction during hospitalization), severe respiratory failure — 62,5%. The independent predictors of lethal outcome were: MV (OR 106; 95% CI 11,5–984; р <0,001), 3-4 degree of lung damage according to CT data (ОR 6,2; 95% CI 1,803–21,449; р = 0,005), CVE during hospitalization (ОR 18,9; 95% CI 3,631–98,383; р <0,001); CCI ≥10 points (ОR 4,33; 95% CI 1,001–18,767; р = 0,043), level of prandial glycemia at admission ≥10 mmol/l (ОR 10,4; 95% CI 2,726–39,802; р <0,001). For risk identification of upcoming lethal outcome a predictive model was created with the use of discovered RF as variables. The predictive value of this model is 92,45% (positive prognostic value — 96,5%, negative prognostic value — 87,5%).In TCZ treated subgroup the laboratory markers of adverse outcome were detected with application of correlation analysis. Among them: increasing level of CPR 24-48 hours before lethal outcome (r = 0,82), the reduction of lymphocytes count after TCZ administration (r = -0,49), increasing of leukocytes and further reduction of lymphocytes count 24-48 hours before lethal outcome (r = 0,55 и r = -0,52, resp.)).CONCLUSIONS: The number of RF of adverse COVID-19 outcome in patients with T2DM receiving MHD due to DKD are identified. CVE is one of the leading causes of mortality in study cohort. According to our experience the preventive (instead of rescue) strategy of TCZ administration should be used

Methodological principles of the conceptual apparatusin pedagogical research

The article substantiates the methodological principles of the conceptual apparatus in pedagogical research; a retrospective analysis of the conceptual and terminological system of pedagogy is given: methodological seminars, monographs, scientific articles.В статье обоснованы методологические принципы понятийного аппарата в педагогических исследованиях; приведен ретроспективный анализ понятийно-терминологической системы педагогики: методологические семинары, монографии, научные статьи

Обратимая легочная гипертензия у пациентки после трансплантации почки с длительно функционирующей артериовенозной фистулой

Case report of reversible high pulmonary hypertension (PH) in patient with successful kidney transplantation (KT) is presented. The distinction of the case was the functioning arteriovenous fistula (AVF) with excessive blood flow during 15 years in the absence of indications for hemodialysis. Consequently, PH was complicated by serious congestive heart failure (CHF) with high cardiac output. Surgical closure of AVF resulted in complete regression of clinical, instrumental and laboratory signs and symptoms of PH and CHF within 2 weeks. The pathogenic role of excessive AVF blood flow in PH and CHF formation is a point of discussion. Surgical closure of AVF with excessive blood flow is recommended in cases of presence of symptomatic PH and CHF in patients after successful KT.Представлено описание клинического случая обратимой высокой легочной гипертензии (ЛГ) у пациентки с успешной трансплантацией почки (ТП), особенностью которого было функционирование артериовенозной фистулы (АВФ) с избыточным кровотоком в течение 15 лет при отсутствии показаний к проведению гемодиализа. ЛГ сопровождалась развитием тяжелой застойной сердечной недостаточности (ЗСН) с высоким сердечным выбросом. Лигирование АВФ привело к полному регрессу клинико-инструментальных и лабораторных признаков ЛГ и ЗСН в течение 2 недель. Обсуждается патогенетическая роль избыточного кровотока по АВФ в формировании ЛГ и ЗСН. Рекомендуется лигирование АВФ с избыточным кровотоком в случае формирования симптомной ЛГ у пациентов после успешной ТП

COVID-19-ассоциированный бивентрикулярный синдром Такоцубо, осложнившийся кардиогенным шоком (клиническое наблюдение)

Acute myocardial dysfunction (AMD) remains prominent among extrapulmonary manifestations of COVID-19. Takotsubo syndrome (TS) is one of the causes of AMD development. TS incidence in patients with COVID-19 is currently unknown. The report presents a clinical case of an elderly female patient on maintenance hemodialysis with severe COVID-19. During the session of therapeutic plasma exchange (TPE), the patient had an episode of ventricular fibrillation followed by cardiogenic shock development and ECG changes, similar to myocardial infarction. Echocardiographic (Echo) data showed a distinctive pattern of biventricular TS with a significant systolic function decrease in both ventricles. Emergency CT angiography ruled out obstructive lesions of coronary arteries. Full recovery of both ventricles systolic function, regression of ECG changes, and complete resolution of cardiogenic shock were observed within the next week. The subsequent course of the disease was complicated by sepsis and multiple organ failure which determined the lethal outcome.The autopsy findings excluded coronarogenic and viral myocardial damage. The presented case demonstrates a life-threatening TS pattern in patients with severe COVID-19. TPE procedure should be treated as a possible trigger of TS.Среди внелегочных проявлений COVID-19 важное место занимает острая миокардиальная дисфункция. Одной из причин ее развития является синдром Такоцубо (СТ). Частота встречаемости СТ у пациентов с COVID-19 неизвестна. Представлено клиническое наблюдение пожилой пациентки с тяжелым течением COVID-19, получавшей лечение программным гемодиализом. В ходе сеанса терапевтического плазмообмена развился эпизод фибрилляции желудочков с формированием клинико-инструментальной картины кардиогенного шока, сопровождавшейся инфарктоподобными изменениями ЭКГ. По данным Эхо-КГ выявлен типичный паттерн бивентрикулярного СТ с выраженным снижением систолической функции обоих желудочков. По результатам экстренной коронароангиографии обструктивного поражения коронарного русла не выявлено. В течение последующей недели лечения отмечались полное восстановление систолической функции обоих желудочков, регресс инфарктоподобных изменений ЭКГ и разрешение кардиогенного шока. Дальнейшее течение заболевания осложнилось развитием сепсиса и полиорганной недостаточности, приведших к летальному исходу. По данным аутопсии коронарогенное и вирусное поражение миокарда были исключены.Представленный случай демонстрирует развитие жизнеугрожающего варианта СТ у пациентки с COVID-19. В качестве вероятного триггера следует рассматривать процедуру терапевтического плазмообмена

Особенности оказания специализированной хирургической помощи пострадавшим при землетрясении в Непале

There is work analysis of pediatric team (Roshal’s Pediatric Team) while rescuing specialized surgical operation for earthquake-stricken in Nepal 25.04.20015.Materials and methods. Team of Russian doctors of GBUZ NII NDHiT DZ of Moscow rescued specialized medical operation for earthquake-stricken in Nepal from 30.04.2015 to 18.05.2015. The team consisted of 7 doctors: 2 surgeons, 2 traumatologists, 1 neurosurgeon and 2 anesthesiologists. During that period the team performed: 621 patients’ consultation, among which 184 are children. 59 patients needed complex surgical treatment. 32 of them were adults and 27 children. The age of patient was from 3 to 80 years. Open traumas of soft tissues and bones were complicated with purulent infection at all patients. Close traumas were represented by limb injuries and back bone trauma. The most often cases were lower limb injuries - 39 (49,3 %) patients. Among them the most part was with lower leg injuries – 21 (53,8 %). The second place took upper limbs traumas – 13 (19,7 %) with localization in shoulder area – 6 (46,2%).Results. 115 operartions were done for 59 patients, 362 bandages and 235 anaesthetic support were done. 52 surgical d-bridements were performed at purulent-necrotic wounds treatment, and 30,7 % needed repeated surgical d-bridement. For local treatment polypharmaceutical ointments based on polyethyleneglycol were used — 69,4 % and iodiphor solutions — 30,6 %. Wounds were ready for final phase of surgical treatment 10-14 days later after surgical d-bridement of purulent-necrotic places, which appeared due to one-time impact of traumatic agent, and 14-18 day later at crush syndrome. For substitution of wound defects and closing of wound surfaces different reparative and plastic operation were used: local tissues plasty of wound (48,1 %), dosed tissue stretching plasty of wound (29,7 %), fasciocutaneous flap with axial type of blood supply (3,7 %), free split autodermotransplantate plasty of wound (18,5 %). In all cases of patient treatment with open soft tissue and bone injuries a positive result was achieved. Only 2 (3,4 %) patients had some marginal flap necrosis, which was neutralized during next bondages. One patient had humid gangrene and sepsis of lower leg and it was decided to perform amputation at the level of upper third part of lower leg.Conclusions.The use of both methods: active surgical treatment and conveyor belt method of anesthesia providing (on two tables simultaneously) allowed to decrease timelines for recovering and improve treatment quality. Despite some organizational difficulties they could managed with purulent-inflammatory complications, refused from amputations planned by local surgeons and did reparative and plastic operation even in emergency conditions. В статье представлен анализ работы педиатрической бригады (Roshal’s Pediatric Team) в процессе оказания специализированной хирургической помощи пострадавшим от землетрясения в Непале 25.04.2015.Материалы и методы. С 30.04.2015 по 18.05.2015 бригада российских врачей ГБУЗ «НИИ НДХиТ» ДЗМ оказывала специализированную медицинскую помощь пострадавшим в результате землетрясения в Непале. В состав бригады вошли 7 врачей: 2 хирурга, 2 травматолога, 1 нейрохирург и 2 анестезиолога. За время нахождения в зоне бедствия специалисты провели 621 консультацию больных, из которых 184 – это дети. Комплексное хирургическое лечение потребовалось 59 пациентам (32 взрослым и 27 детям), возраст пациентов варьировал от 3 до 80 лет. У всех пострадавших открытые повреждения мягких тканей и костей осложнились присоединением гнойной инфекции. Закрытые травмы были представлены повреждениями конечностей и позвоночника, при этом наиболее часто встречались травмы нижних конечностей – 39 (49,3 %) больных. Среди них большинство составили повреждения голени – 21 (53,8 %), далее следуют верхние конечности – 13 (19,7 %) с преимущественной локализацией в области плеча – 6 (46,2 %).Результаты. Всего бригада произвела 115 оперативных вмешательств 59 пациентам, выполнила 362 перевязки и оказала 235 анестезиологических пособий. В процессе лечения гнойно-некротических ран были проведены 52 хирургические обработки, при этом 30,7 % больных в дальнейшем потребовалась повторная манипуляция. Для местного применения использовали многокомпонентные мази на полиэтиленгликолевой основе (69,4 %) и растворы йодофоров (30,6 %). Спустя 10-14 суток после хирургической обработки гнойно-некротических очагов, появившихся в результате одномоментного воздействия травмирующего агента, и через 14-18 суток при синдроме длительного раздавливания (краш-синдром) раны были готовы к окончательному этапу лечения. Для замещения дефектов и закрытия раневых поверхностей специалисты бригады использовали различные реконструктивные и пластические операции: пластика местными тканями (48,1 %), пластика методом дозированного тканевого растяжения (29,7 %), пластика кожно-фасциальным лоскутом с осевым типом кровоснабжения (3,7 %), пластика свободным расщепленным аутодермальным трансплантатом (18,5 %).Во всех случаях хирургического лечения пациентов с открытыми повреждениями костей и мягких тканей был достигнут удовлетворительный результат. Только у 2 (3,4 %) пациентов врачи отметили незначительные явления краевого некроза лоскута, которые затем успешно были купированы в процессе перевязок. Одному взрослому пациенту с диагнозом «влажная гангрена голени, сепсис» по жизненным показаниям выполнили ампутацию на уровне верхней трети голени.Выводы. Использование активного хирургического лечения и конвейерный метод обеспечения анестезиологического пособия (сразу на двух столах) позволили сократить сроки выздоровления и значительно повысить качество лечения. Несмотря на некоторые организационные трудности бригаде удалось справиться с гнойно-воспалительными осложнениями, отказаться от ранее планируемых местными хирургами ампутаций в пользу менее радикальных вмешательств, а также применить ранние реконструктивные и пластические операции даже в условиях чрезвычайной ситуации.

Опыт применения фокусированного ультразвукового исследования сердца у пациентов с COVID-19 в Prone-позиции

Aim of the study. To study the experience of using focused transthoracic echocardiography in patients with COVID-19 in prone position (fEchoPr) in intensive care units (ICU).Materials and methods. The retrospective observational study included 53 patients (period from 15 April to 31 December 2020). Inclusion criteria: confirmed diagnosis of COVID-19, availability of fEchoPr data, outcome certainty (discharge/death). We analyzed electronic medical records. The fEchoPr was performed in patients in the prone position with a bolster under the left side of the chest and left arm raised (‘swimmer’s position’). We assessed the systolic function of the right ventricle (RV) (tricuspid annular plane systolic excursion (TAPSE)), RV size, RV/LV ratio, systolic function of the left ventricle (LV) (left ventricular outflow tract velocity time integral. (LVOT VTI)), and pulmonary hypertension (PH) (tricuspid regurgitation peak gradient (PGTR). Depending on the results, the patients were divided into 2 groups: informative (+fEchoPr) and non-informative (–fEchoPr) examinations.Results. There was no statistically significant difference in the groups (+fEcho n = 35 vs –fEcho n = 18) by age (65.6 ± 15.3 vs 60.2 ± 15.8, p > 0.05), by gender (male: 23 (65.7%) vs 14 (77.8%), p > 0.05), by body mass index (31.3 ± 5.3 kg/m 2 vs 29.5 ± 5.4 kg/m2 , p > 0.05), by mechanical ventilation support (24 (68.6%) vs 17 (94.4%), p = 0.074), by NEWS scale indicators (6.9 ± 3.7 vs 8.5 ± 3.5 points), by mortality (82.8% vs 94.4%, p > 0.05). Correlation analysis revealed a moderate inverse relationship between being on mechanical ventilation and the informative value of the study (Spearman's r = −0.30 at p = 0.033). In the +fEchoPr group, the correct measurement of TAPSE and RV/LV was carried out in 100%: a decrease in RV systolic function was recorded in 5 patients (14%), expansion of the RV in 13 patients (37%). Signs of PH were detected in 11 patients (31%), PGTR could not be measured in 10 patients (28%). LV systolic dysfunction was detected in 7 patients (20%). No pathology was detected in 16 patients (46%). One patient was diagnosed with infective endocarditis of native mitral valve, which was later confirmed by autopsy.Conclusion. In 66% of cases, fEchoPr examinations were informative, especially in terms of assessing the state of the right heart. fEchoPr examination is an affordable, valid and reproducible method to assess and monitor the state of the heart in ICU patients.Цель исследования: изучение опыта применения фокусированного трансторакального эхокардиографического исследования в Prone-позиции (фЭхоPr) в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) у пациентов с COVID-19.Материал и методы. В ретроспективное наблюдательное исследование включено 53 пациента (период 15.04–31.12.20). Критерии включения: подтвержденный диагноз COVID-19, наличие данных фЭхоPr, определенность исхода (выписка/смерть). Анализировались электронные истории болезни. фЭхоPr выполнялось в положении пациента на животе с валиком под левой частью грудной клетки и поднятой левой рукой (“поза пловца”). Проводилась оценка систолической функции правого желудочка (ПЖ) (измерение экскурсии фиброзного кольца трикуспидального клапана (TAPSE)), размера ПЖ, систолической функции левого желудочка (ЛЖ) (измерение интеграла линейной скорости кровотока в выходном тракте ЛЖ (VTIвтлж)), параметра ПЖ/ЛЖ, легочной гипертензии (ЛГ) (измерение пикового градиента трикуспидальной регургитации (PGTR)). В зависимости от результатов пациенты были разделены на 2 группы: информативные (+фЭхоPr) и неинформативные (−фЭхоPr) исследования.Результаты. Не выявлено статистически значимой разницы в группах (+фЭхоPr n = 35 vs -фЭхоPr n = 18) по возрасту (65,6 ± 15,3 года vs 60,2 ± 15,8 года, р > 0,05), полу (муж.: 23 (65,7%) vs 14 (77,8%), р > 0,05), индексу массы тела (31,3 ± 5,3 кг/м 2 vs 29,5 ± 5,4 кг/м2 , р > 0,05), нахождению на искусственной вентиляции легких (ИВЛ) (24 (68,6%) vs 17 (94,4%), р = 0,074), показателям шкалы NEWS (6,9 ± 3,7 vs 8,5 ± 3,5 балла), летальности (82,8% vs 94,4%, р > 0,05). Корреляционный анализ выявил умеренную обратную связь между нахождением на ИВЛ и информативностью исследования (r-Спирмена = −0,30 при р = 0,033). В группе +фЭхоPr корректное измерение TAPSE и ПЖ/ЛЖ проведено в 100%: снижение систолической функции ПЖ зафиксировано у 5 (14%), расширение ПЖ у 13 (37%) пациентов. Признаки ЛГ выявлены у 11 (31%), измерить PGTR не удалось у 10 (28%) человек. Систолическая дисфункция ЛЖ выявлена у 7 (20%). Не было выявлено патологии у 16 (46%) пациентов. У одного пациента диагностирован инфекционный эндокардит нативного митрального клапана, подтвердившийся при проведении аутопсии.Заключение. В 66% случаев проведение фЭхоPr было информативным, особенно в части оценки состояния правых отделов сердца. фЭхоPr – доступный, валидный и воспроизводимый метод оценки и мониторинга состояния сердца у пациентов в ОРИТ

Low-noise macroscopic twin beams

Applying a multiphoton-subtraction technique to the two-color macroscopic squeezed vacuum state of light generated via high-gain parametric down-conversion we conditionally prepare a different state of light: bright multimode low-noise twin beams. A lower noise in the sum of the photon numbers opens a possibility to encode information into this variable while keeping the nonclassical character of the state. The obtained results demonstrate up to eightfold suppression of noise in each beam while preserving and even moderately improving the nonclassical photon-number correlations between the beams. The prepared low-noise macroscopic state, containing up to 2000 photons per mode, is not among the Gaussian states achievable through nonlinear optical processes. Apart from that, we suggest a method for measuring quantum efficiency, which is based on the Fano factor measurement. The proposed technique substantially improves the usefulness of twin beams for quantum communication and metrology