The problem of hypoxic nephropathy diagnosis in premature infants and its solutions

The study included 120 premature infants suffering from perinatal hypoxia, which have been divided into two groups by birth weight: group 1 – less than 1500 g, group 2 – more than 1500 g. Severity of renal disease was defined by creatinine and cystatin C levels in serum, interleukin-18 (IL-18) and lipocalin (NGAL) levels in urine on the 3rd-5th day of life, parameters of renal blood flow. The study found a significant increase (3 times) of serum creatinine in children of the test groups (p < 0.05) compared to the controls. The serum levels of cystatin C on the 3rd-5th day of life were 2.6 ± 0.21 ng/ ml (group 1) and 1.9 ± 0.12 ng/ml (group 2) that is significantly higher than in the controls (p < 0.01). The content of NGAL in newborns suffering from hypoxic nephropathy was 2.5-3 times higher than in the controls (p < 0.01). IL-18 levels were significantly higher too (p < 0.01). Renal blood flow investigation showed a significant decrease of systolic flow velocity in the trunk of the renal arteries and of pulsatility index (PI) among newborns affected. The study established clinical and laboratory features of hypoxic nephropathy in premature infants – edema and proteinuria of various severity, early significant increase in serum cystatin C, as well as lipocalin and IL-18 in urine, a significant reduction of the maximal systolic flow velocity in the trunk of the renal arteries and PI (p < 0.05) - that were more evident among the children with weight < 1500 g

Integrated motor drives: state of the art and future trends

With increased need for high power density, high efficiency and high temperature capabilities in Aerospace and Automotive applications, Integrated Motor Drives (IMD) offers a potential solution. However, close physical integration of the converter and the machine may also lead to an increase in components temperature. This requires careful mechanical, structural and thermal analysis; and design of the IMD system. This paper reviews existing IMD technologies and their thermal effects on the IMD system. The effects of the power electronics (PE) position on the IMD system and its respective thermal management concepts are also investigated. The challenges faced in designing and manufacturing of an IMD along with the mechanical and structural impacts of close physical integration is also discussed and potential solutions are provided. Potential converter topologies for an IMD like the Matrix converter, 2-level Bridge, 3-level NPC and Multiphase full bridge converters are also reviewed. Wide band gap devices like SiC and GaN and their packaging in power modules for IMDs are also discussed. Power modules components and packaging technologies are also presented

ДОСВІД РОБОТИ ЦЕНТРУ КАТАМНЕСТИЧНОГО СПОСТЕРЕЖЕННЯ У ВІННИЦЬКИЙ ОБЛАСТІ

Long-term consequences and a decrease in the quality of life of children born prematurely determine the chronic pathology that develops in this category of children as a result of diseases that have been transmitted in the first months of life. The system of medical and social support is a guarantee of optimal health and development of prematurely born children, as well as provides an opportunity to evaluate further health indicators of newborns of high perinatal risk children in the medical, social and economic aspects. The article presents the formation, development and experience of the catamnestic service of the Vinnytsia Regional Children's Clinical Hospital, the main indicators of the work of the cathamnesis office in recent years are presented. Measures have been taken to reorganize the catamencing service, in particular, to expand the area, carry out repairs, to upgrade the equipment, and also to separate the cathartic surveillance from the clinic, which made it possible to bring the medical service closer to the patient, to reduce the probability of crossings of infants of the perinatal risk group and older children. The increase in the effectiveness of catamnestic observation is realized through the introduction of practices and clinical trials with high level of evidence, in particular early intervention techniques that provide timely detection of the adverse effects of premature birth and their correction in accordance with modern standards.Отдаленные последствия и снижение качества жизни детей, родившихся преждевременно, определяет хроническая патология, которая развивается среди детей данной категории в результате перенесенных в первые месяцы жизни заболеваний. Система медико-социального сопровождения является залогом обеспечения оптимального состояния здоровья и развития преждевременно рождённых детей, а также дает возможность оценить дальнейшие показатели здоровья детей высокого перинатального риска в медицинском, социальном и экономическом аспектах.В статье представлены становление, развитие и опыт работы катамнестической службы Винницкой областной детской клинической больницы, продемонстрированы основные показатели работы кабинета катамнеза за последние годы. Проведена реорганизация катамнестической службы, в частности расширение площади, модернизация оборудования, а также отделение кабинета катамнестического наблюдения от поликлиники, что позволило приблизить медицинскую услугу к пациенту, уменьшить вероятность пересечения потоков младенцев группы перинатального риска и детей старшего возраста. Повышение эффективности катамнестического наблюдения реализуется благодаря внедрению практик и технологий высокого уровня доказательности, в частности методики раннего вмешательства, которая обеспечивает своевременное выявление неблагоприятных последствий преждевременного рождения и проведение их коррекции соответственно современным стандартам.Віддалені наслідки та зниження якості життя дітей, народжених передчасно, визначає хронічна патологія, яка виникає у даної категорії дітей в результаті перенесених у перші місяці життя захворювань. Система медико-соціального супроводу є запорукою забезпечення оптимального стану здоров'я та розвитку передчасно народжених дітей, а також дає можливість оцінити подальші показники здоров’я дітей високого перинатального ризику у медичному, соціальному та економічному аспектах. У статті представлені становлення, розвиток та досвід роботи катамнестичної служби Вінницької обласної дитячої клінічної лікарні, наведені основні показники роботи кабінету катамнезу за останні роки. Проведені заходи щодо реорганізації катамнестичної служби, зокрема розширення площі, проведення ремонтних робіт, дооснащення устаткуванням, а також відокремлення кабінету катамнестичного спостереження від поліклініки, які дали можливість наблизити медичну послугу до пацієнта, зменшити ймовірність перетину потоків немовлят групи перинатального ризику та дітей старшого віку. Підвищення ефективності катамнестичного спостереження реалізується завдяки впровадженню практик та технологій з високим рівнем доказовості, зокрема методики раннього втручання, яка забезпечує вчасне виявлення несприятливих наслідків передчасного народження та проведення їх корекції відповідно до сучасних стандартів

ОСОБЛИВОСТІ ПЕРЕБІГУ НЕОНАТАЛЬНОГО ПЕРІОДУ У ПЕРЕДЧАСНО НАРОДЖЕНИХ ДІТЕЙ З МАСОЮ ТІЛА < 1500 г ЗАЛЕЖНО ВІД СТАНУ ПЛАЦЕНТИ

Summary. Every year the number of preterm infants in the world and in Ukraine gradually increases - every 10th baby is born prematurely, and premature birth remains the leading cause of 50% neonatal morbidity and mortality. The general condition of this category of infants requires special knowledge and skills, psychological support, patience for both medical staff and parents, and certainly enormous material costs. This is due to the features of the neonatal period of such infants, namely the duration of respiratory support and the need for oxygen therapy, the provision of trophic and complete enteral nutrition, unstable tolerance, and the need for long-term inpatient treatment. However, all these efforts and resources don’t guarantee that the further development of premature babies will be physiological. Placental status provides an important information about explanatory factors that contributed to preterm birth, however, placental features haven’t been properly studied and the correlation between placental changes and neonatal outcomes remains poorly understood. According to the world literature, infection is one of the most important risk factors for premature birth, but the accumulation of evidence based on pathomorphological examination of the placenta and its membranes indicates that the role of specific bacterial and viral infections is not completely convincing and, as a consequence, can be less common cause of premature birth than previously suspected. Different auxiliary activities for preventing premature birth and improving the prognosis for the life and health of premature babies in later childhood’s periods are very important.  A better understanding of the underlying mechanisms that regulate uterine-placental blood flow and the impact of other factors on the placenta status can improve diagnostic approaches in early pregnancy and further optimize the principles of preventive activities for both mother and baby.Aim. To establish a connection between pathomorphological changes in the placenta and the effects of premature birth.Materials and methods. A pathomorphological study of the placenta of mothers of 220 premature infants weighing less than 1500 g was performed and based on its results, 5 groups were formed according to the classification of the placental changes. The research was carried out on the basis of the Municipal non-commercial enterprise “Vinnitsa Regional Pathological bureau of Vinnitsa Regional Council” in accordance with the protocol of pathological examination of placenta (form № 013‒1 / o). The investigation was conducted with the support of the director of MNE VRPB Vinnytsia Regional Council Kholod L.P. and the head of the main department of general pathology with histological examinations Hormash P.P. The following research methods were used: macroscopy, slice staining, electronic microscopy and immunohistochemistry, etc.               The health of these 220 children in the neonatal period was assessed at the stage of treatment in the Department of Anesthesiology and Neonatal Intensive Care (DANIC), and later - in the Department of Premature Newborns (DPN) of Vinnytsia Regional Children's Clinical Hospital in 2012-2018. Such clinical parameters were analyzed as gestational age, body weight, severity at birth on the Apgar scale for 1 minute, duration of respiratory support and length of hospital stay. Also the frequency of pathological conditions that caused the severity of the neonatal period was taken into account.Results. The study found that pathological changes in the placenta increase the risk of premature birth, the need for respiratory support and oxygen therapy, as well as increase the duration of inpatient treatment. The analysis of clinical indicators of 220 premature infants and pathomorphological studies of the placentas of their mothers showed that the most severe course of the neonatal period was observed in children with inflammatory changes and signs of placental immaturity. Newborns of these groups were diagnosed with a significantly higher frequency of generalized intrauterine infections and neonatal sepsis, severe CNS damage with the development of intraventricular hemorrhage and leukomalacia. The course of the neonatal period in groups of children with signs of premature placental aging and circulatory disorders was characterized by a low incidence of infections, but periventricular leukomalacia, which is an equivalent of adverse effects of preterm birth, was confirmed 5 times more often over the comparison group.Conclusions. All children included in the study had a combination of pathologies that caused the severity of the condition in the neonatal period. The condition of the placenta significantly affected the course of the neonatal period and its inherent pathologies. Thus, newborns with signs of inflammatory changes and immaturity were 10 times more likely to suffer from generalized intrauterine infections and neonatal sepsis. There were more frequent cases of intraventricular hemorrhages, leukomalacia and bronchopulmonary dysplasia in these groups of children.Введение. Каждый год число недоношенных детей в мире и в Украине постепенно увеличивается - каждый 10 ребенок рождается преждевременно, и недоношенность остается основной причиной около 50% неонатальной заболеваемости и смертности. Общее состояние этой категории детей требует специальных знаний и навыков, психологической поддержки, терпения как для медицинского персонала, так и для родителей, и конечно огромных материальных затрат. Это обусловленно особенностями неонатального периода таких младенцев, а именно продолжительностью респираторной поддержки и необходимостью проведения оксигенотерапии, обеспечение сначала минимального, а в дальнейшем и полного энтерального питания, неустойчивой толерантностью, а также потребностью в длительном стационарном лечении. Но все эти усилия и ресурсы не гарантируют, что дальнейшее развитие недоношенных детей будет физиологическим. Состояние плаценты предоставляет важную информацию для объяснения факторов, которые способствовали преждевременному рождению, однако плацентарные особенности не были должным образом изучены, и связь между плацентарными изменениями и последствиями у новорожденных остается плохо изученной. По данным мировой литературы, ведущим фактором риска преждевременного рождения является инфекционный, однако накопления доказательств, основанных на патоморфологическом исследовании плаценты и ее оболочек, свидетельствует о том, что роль специфических бактериальных и вирусных инфекций не полностью убедительна и, как следствие, инфекция может быть менее распространенной причиной преждевременного рождения, чем раньше подозревали. Также заслуживает внимания тот факт, что преждевременное рождение в значительном количестве случаев вызвано плацентарной дисфункцией, которая в свою очередь приводит к преэклампсии и задержки роста плода. Другие причины, включая дистрофические изменения, нарушения кровообращения и патологическую незрелость плаценты, также имеют специфическую патоморфологическую картину. Различные вспомогательные мероприятия для предотвращения преждевременного рождения и улучшения прогноза для жизни и здоровья недоношенных детей в более поздние периоды детского возраста остаются очень важными. Понимание основных механизмов, регулирующих маточно-плацентарный кровоток и влияние других факторов на состояние плаценты, может улучшить диагностические подходы на ранних сроках беременности и в дальнейшем оптимизировать принципы профилактических мероприятий как для матери, так и для ребенка.Цель исследования. Установить связь между патоморфологическими изменениями в плаценте и последствиями преждевременного рождения.Материалы и методы исследования. Было проведено патоморфологическое исследование плацент матерей 220 недоношенных детей с массой тела менее 1500 г и по его результатам сформировано 5 групп по классификации изменений в плаценте. Исследование осуществлялось на базе Коммунального некоммерческого предприятия "Винницкое областное патологоанатомическое бюро Винницкого областного совета" в соответствии с протоколом патологоанатомического исследования последа (форма № 013-1 / о) при поддержке директора КНП ВОПАБ Винницкого областного совета Холод Л.П. и заведующего главным отделением общей патологии с гистологическими исследованиями Гормаша П.П. Использовались следующие методы исследования: макроскопия, покраска срезов, электронная микроскопия, а также иммуногистохимия. Была проведена оценка состояния здоровья этих 220 детей в неонатальном периоде на этапе лечения в отделении анестезиологии и интенсивной терапии новорожденных (ВАИТН), а затем - в отделении для недоношенных детей (ВНН) Винницкой областной детской клинической больницы в период 2012-2018 гг. Проанализированы такие клинические показатели, как срок гестации, масса тела, тяжесть состояния при рождении по шкале Апгар на 1 мин., продолжительность респираторной поддержки и длительность пребывания в стационаре, а также учитывалась частота патологических состояний, которые обусловливали тяжесть течения неонатального периода.Результаты исследования. По результатам исследования установлено, что патологические изменения плаценты повышают риск преждевременного рождения, потребность в респираторной поддержке и оксигенотерапии, а также увеличивают сроки стационарного лечения. Проведенный анализ клинических показателей 220 недоношенных детей и патоморфологических исследований плацент их матерей показал, что самое тяжелое течение неонатального периода отмечалось у детей с воспалительными изменениями и признаками незрелости плаценты. У новорожденных этих групп установлена достоверно выше частота генерализованных внутриутробных инфекций и неонатального сепсиса, тяжелые поражения ЦНС с развитием внутрижелудочковых кровоизлияний и лейкомаляции. Течение неонатального периода в группах детей с признаками преждевременного старения плаценты и нарушениями кровотока характеризовалось низкой частотой реализации инфекций, однако в 5 раз чаще против группы сравнения была подтверждена перивентрикулярная лейкомаляция, которая является эквивалентом неблагоприятных последствий преждевременного рождения.Выводы. Все дети, включенные в исследование, в неонатальном периоде имели сочетание патологий, которые обусловливали тяжесть состояния. Изменения плаценты существенно повлияли на ход неонатального периода и присущие им патологии. Так, новорожденные с признаками воспалительных изменений и незрелости в 10 раз чаще страдали от генерализованных внутриутробных инфекций и неонатального сепсиса, достоверно чаще в этих группах имели место внутрижелудочковые кровоизлияния, лейкомаляция и бронхолегочная дисплазия.Вступ. Щороку кількість недоношених дітей у світі та в Україні прогресивно зростає ‒ кожне 10 немовля народжується раніше встановленого терміну, і саме передчасне народження залишається основною причиною близько 50 % випадків неонатальної захворюваності та смертності. Стан здоров’я даної категорії немовлят потребує особливих знань і вмінь, психологічної підтримки, терпіння як медичного персоналу, так і батьків, та безумовно колосальних матеріальних витрат, проте всі зазначені зусилля та ресурси не гарантують, що подальший розвиток передчасно народжених дітей буде фізіологічним. Стан плаценти надає важливу інформацію для з'ясування чинників, які сприяли передчасному народженню, однак плацентарні ознаки не були достеменно вивчені, а зв'язок між змінами плаценти та неонатальними наслідками залишається недостатньо зрозумілим. Важливими є заходи, направлені на превенцію передчасного народження та покращення прогнозу для життя та здоров’я недоношених у подальші вікові періоди.Мета дослідження. Встановити зв'язок між патоморфологічними змінами у плаценті та наслідками передчасного народження.Матеріали і методи дослідження. Було проведено патоморфологічне дослідження плацент матерів 220 передчасно народжених дітей з масою тіла менше 1500 г та за його результатами сформовано 5 груп згідно класифікації змін у плаценті. Робота здійснювалася на базі Вінницького обласного патологоанатомічного бюро відповідно до протоколу патологоанатомічного дослідження посліду (форма № 013‒1/о). Дослідження проводилося за підтримки директора КНП ВОПАБ Вінницької обласної ради Холод Л.П. та завідувача головним відділенням загальної патології з гістологічними дослідженнями Гормаша П.П. Використовувалися наступні методи дослідження: макроскопія,  фарбування зрізів, електронна мікроскопія та імуногістохімія.Була проведена оцінка стану здоров’я цих 220 дітей в неонатальному періоді на етапі лікуванні  у відділенні анестезіології та інтенсивної терапії новонароджених (ВАІТН), а згодом - у відділенні для недоношених дітей (ВНН) Вінницької обласної дитячої клінічної лікарні в період 2012-2018 рр.Проаналізовано такі клінічні показники, як термін гестації, маса тіла, важкість стану при народженні за шкалою Апгар на 1 хв., тривалість респіраторної підтримки та тривалість перебування у стаціонарі, а також враховувалася частота патологічних станів, які обумовлювали важкість перебігу неонатального періоду.Результати дослідження. За результатами дослідження встановлено, що патологічні зміни плаценти підвищують ризик передчасного народження, потребу в респіраторній підтримці та оксигенотерапії, а також збільшують терміни стаціонарного лікування. Проведений аналіз клінічних показників 220 передчасно народжених дітей та патоморфологічних досліджень плацент їх матерів показав, що найважчий перебіг неонатального періоду спостерігався у дітей з запальними змінами та ознаками незрілості плаценти. У новонароджених цих груп встановлена достовірно вища частота генералізованих внутрішньоутробних інфекцій та неонатального сепсису, важкі ураження ЦНС з розвитком внутрішньошлуночкових крововиливів та лейкомаляції. Перебіг неонатального періоду в групах дітей з ознаками передчасного старіння плаценти та порушеннями кровоплину характеризувався низькою частотою реалізації інфекцій, проте в 5 разів частіше проти групи порівняння була підтверджена перивентрикулярна лейкомаляція, яка є еквівалентом несприятливих наслідків передчасного народження.Висновки. Всі діти, включені у дослідження, в неонатальному періоді мали поєднання патологій, які обумовлювали важкість стану. Стан плаценти суттєво вплинув на перебіг неонатального періоду та властиві їм патології. Так, новонароджені з ознаками запальних змін та незрілості в 10 разів частіше страждали від генералізованих внутрішньоутробних інфекцій та неонатального сепсису, достовірно частіше в цих групах мали місце внутрішньошлуночкові кровововиливи, лейкомаляція та бронхолегенева дисплазія