Perioperative Strategien zur Regulierung des Sympathikotonus

Zusammenfassung: Obwohl für verschiedene therapeutische Konzepte zur Verminderung der kardialen perioperativen Morbidität und Mortalität zunehmend Evidenz vorliegt, bleibt die tatsächliche Umsetzung solcher Konzepte im klinischen Alltag oft aus. Zwar ist einem großen Teil der klinisch tätigen Ärzte die wachsende Literatur bekannt; dieses Wissen wird aber nur in einem Teil der Fälle angewendet, selbst wenn allgemein akzeptierte Indikationen bestehen. Die vorliegende Übersichtsarbeit hat deshalb zum Ziel, die Gründe für die mangelnde Umsetzung aufzuzeigen und nochmals die wesentlichen Grundlagen sowie die klinische Bedeutung einzelner Strategien einschließlich des α2-Agonismus, der β-adrenergen Blockade und der Regionalanästhesien zusammenzufassen. Dies insbesondere im Hinblick auf die klinische Anwendung dieser Konzepte in einem allgemeinanästhesiologischen Umfeld. Zudem wird ein Ausblick in die auf "gene profiling" basierende individualisierte Pharmakotherapie der perioperativen Medizin von morgen gegebe

Encoding dynamics for multiscale community detection: Markov time sweeping for the Map equation

The detection of community structure in networks is intimately related to finding a concise description of the network in terms of its modules. This notion has been recently exploited by the Map equation formalism (M. Rosvall and C.T. Bergstrom, PNAS, 105(4), pp.1118--1123, 2008) through an information-theoretic description of the process of coding inter- and intra-community transitions of a random walker in the network at stationarity. However, a thorough study of the relationship between the full Markov dynamics and the coding mechanism is still lacking. We show here that the original Map coding scheme, which is both block-averaged and one-step, neglects the internal structure of the communities and introduces an upper scale, the `field-of-view' limit, in the communities it can detect. As a consequence, Map is well tuned to detect clique-like communities but can lead to undesirable overpartitioning when communities are far from clique-like. We show that a signature of this behavior is a large compression gap: the Map description length is far from its ideal limit. To address this issue, we propose a simple dynamic approach that introduces time explicitly into the Map coding through the analysis of the weighted adjacency matrix of the time-dependent multistep transition matrix of the Markov process. The resulting Markov time sweeping induces a dynamical zooming across scales that can reveal (potentially multiscale) community structure above the field-of-view limit, with the relevant partitions indicated by a small compression gap.Comment: 10 pages, 6 figure

Electrochromic orbit control for smart-dust devices

Recent advances in MEMS (micro electromechanical systems) technology are leading to spacecraft which are the shape and size of computer chips, so-called SpaceChips, or ‘smart dust devices’. These devices can offer highly distributed sensing when used in future swarm applications. However, they currently lack a feasible strategy for active orbit control. This paper proposes an orbit control methodology for future SpaceChip devices which is based on exploiting the effects of solar radiation pressure using electrochromic coatings. The concept presented makes use of the high area-to-mass ratio of these devices, and consequently the large force exerted upon them by solar radiation pressure, to control their orbit evolution by altering their surface optical properties. The orbital evolution of Space Chips due to solar radiation pressure can be represented by a Hamiltonian system, allowing an analytic development of the control methodology. The motion in the orbital element phase space resembles that of a linear oscillator, which is used to formulate a switching control law. Additional perturbations and the effect of eclipses are accounted for by modifying the linearized equations of the secular change in orbital elements around an equilibrium point in the phase space of the problem. Finally, the effectiveness of the method is demonstrated in a test case scenario

Analyse der Hepatitis-C-Situation bei den drogenkonsumierenden Personen in der Schweiz

Die Analyse der Hepatitis-C-Situation bei den drogenkonsumierenden Personen in der Schweiz beruht auf verschiedenen Methoden: Analyse der publizierten und grauen Literatur zu diesem Thema, Sekundäranalyse verfügbarer Daten, Befragung nationaler Fachpersonen, Befragung drogenkonsumierender Personen (DU), Fallstudien in vier Kantonen (Zürich, Waadt, Aargau, Wallis), Internetumfrage bei den Einrichtungen, die DU stationär oder ambulant behandeln, sowie bei den niederschwelligen Einrichtungen zur Risikominderung. In den vergangenen zwei Jahrzehnten erreichte die Zahl der neu gemeldeten Infektionen mit dem Hepatitis-C-Virus (HCV) Ende der 90er-Jahre eine Spitze mit mehr als 2500 Fällen pro Jahr, wobei mehr als 30 % dieser Fälle Personen betrafen, die intravenös Drogen konsumieren (IDU). Die Zahl neu gemeldeter Fälle sank anschliessend bis auf 1500 Fälle im Jahr 2011 und stieg dann wieder auf mehr als 1700 Fälle im Jahr 2013 an. Der Anteil der IDU belief sich auf etwas mehr 20 % (436 Fälle, kein Wiederanstieg der Anzahl neuer Fälle in dieser Bevölkerungsgruppe). Die für die Gesamtbevölkerung der Schweiz geschätzte Prävalenz der HCV-Infektionen bewegt sich je nach Autor zwischen 0,7 % und 1,75 %. Bei Männern, die Sex mit Männern haben (MSM), ist dieser Wert etwas höher (2 %). Bei Staatsangehörigen aus Ländern mit einer höheren Prävalenz (Afrika südlich der Sahara, bestimmte Länder des Nahen Ostens und Südostasiens) ist die Prävalenzrate vermutlich erhöht; es sind jedoch keine Werte bekannt. Auch in Gefängnissen ist die HCV-Prävalenz höher als in der Gesamtbevölkerung, da DU und Staatsangehörige aus Ländern mit höherer Prävalenz stärker vertreten sind (zwischen 5 und 10 %). Es wird davon ausgegangen, dass es bei etwa zwei Drittel der Fälle zu einem chronischen Krankheitsverlauf kommt

Analyse de la situation de l'hépatite C chez les usagers de drogue en Suisse

L'analyse de la situation de l'hépatite C chez les usagers de drogue en Suisse a fait appel à plusieurs méthodes: synthèse de la littérature publiée et grise sur le sujet et analyse secondaire de données disponibles, interviews d'experts nationaux, interviews d'usagers de drogues (UD), études de cas dans 4 cantons (Zurich, Vaud, Argovie, Valais), enquête par internet auprès des institutions prenant en charge des UD en traitement résidentiel et ambulatoire et dans les structures à bas seuil d'accès pour la réduction des risques. La prévalence du VHC estimée sur l'ensemble de la population en Suisse varie selon les auteurs entre 0.7% et 1.75%. Elle est un peu plus élevée (2%) chez les hommes ayant des relations sexuelles avec d'autres hommes (HSH). Chez les ressortissants de pays réputés à plus haute prévalence (Afrique sub-saharienne, certains pays du Moyen-Orient et d'Asie du Sud-Est), la prévalence est probablement plus élevée que dans la population générale mais n'est pas connue. En prison, du fait de la surreprésentation des UD et de populations de pays à plus haute prévalence, la prévalence du VHC est plus élevée que dans la population générale (entre 5 et 10%). On estime qu'environ 2/3 des cas vont évoluer vers la chronicité..

Antiferromagnetic interlayer exchange coupling across an amorphous metallic spacer layer

By means of magneto-optical Kerr effect we observe for the first time antiferromagnetic coupling between ferromagnetic layers across an amorphous metallic spacer layer. Biquadratic coupling occurs at the transition from a ferromagnetically to an antiferromagnetically coupled region. Scanning tunneling microscopy images of all involved layers are used to extract thickness fluctuations and to verify the amorphous state of the spacer. The observed antiferromagnetic coupling behavior is explained by RKKY interaction taking into account the amorphous structure of the spacer material.Comment: Typset using RevTex, 4 pages with 4 figures (.eps

Swarm Keeping Strategies for Spacecraft under J_2 and Atmospheric Drag Perturbations

This paper presents several new open-loop guidance methods for spacecraft swarms composed of hundreds to thousands of agents with each spacecraft having modest capabilities. These methods have three main goals: preventing relative drift of the swarm, preventing collisions within the swarm, and minimizing the propellant used throughout the mission. The development of these methods progresses by eliminating drift using the Hill-Clohessy-Wiltshire equations, removing drift due to nonlinearity, and minimizing the J_2 drift. In order to verify these guidance methods, a new dynamic model for the relative motion of spacecraft is developed. These dynamics include the two main disturbances for spacecraft in Low Earth Orbit (LEO), J_2 and atmospheric drag. Using this dynamic model, numerical simulations are provided at each step to show the effectiveness of each method and to see where improvements can be made. The main result is a set of initial conditions for each spacecraft in the swarm which provides the trajectories for hundreds of collision-free orbits in the presence of J_2. Finally, a multi-burn strategy is developed in order to provide hundreds of collision-free orbits under the influence of atmospheric drag. This last method works by enforcing the initial conditions multiple times throughout the mission thereby providing collision-free trajectories for the duration of the mission

Ischemic postconditioning protects remodeled myocardium via the PI3K-PKB/Akt reperfusion injury salvage kinase pathway

OBJECTIVE: We tested whether ischemic postconditioning (IPostC) is protective in remodeled myocardium. METHODS: Post-myocardial infarct (MI)-remodeled hearts after permanent coronary artery ligation and one kidney one clip (1K1C) hypertensive hearts of male Wistar rats were exposed to 40 min of ischemia followed by 90 min of reperfusion. IPostC was induced by six cycles of 10 s reperfusion interspersed by 10 s of no-flow ischemia. Activation of reperfusion injury salvage kinases was measured using Western blotting and in vitro kinase activity assays. RESULTS: IPostC prevented myocardial damage in both MI-remodeled and 1K1C hearts, as measured by decreased infarct size and lactate dehydrogenase release, and improved function. The reduction in infarct size and the recovery of left ventricular contractility achieved by IPostC was less in 1K1C hearts, but was unchanged in MI-remodeled hearts when compared to healthy hearts. In contrast, the recovery of inotropy was unaffected in 1K1C hearts, but was less in MI-remodeled hearts. Inhibition of the phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) pathway with LY294002 abolished the protective effects of IPostC on both disease models and healthy hearts. Western blot analysis in conjunction with in vitro kinase activity assays identified protein kinase B (PKB)/Akt but not p42/p44 extracellular-signal regulated kinase 1/2 (ERK1/2) as the predominant kinase in IPostC-mediated cardioprotection in remodeled hearts. IPostC increased phosphorylation of the PKB/Akt downstream targets eNOS, GSK3beta, and p70S6K in remodeled hearts. CONCLUSION: Our results offer evidence that IPostC mediates cardioprotection in the remodeled rat myocardium primarily via activation of the PI3K-PKB/Akt reperfusion injury salvage kinase pathwa