Changes of left atrial size in arterial hypertension: correlation with left ventricular geometry, BNP levels and parameters of 24hour blood pressure monitoring

Left atrial (LA) enlargement represents an early and common finding in hypertensive heart disease and along with increased left ventricular (LV) mass, has been identified as an independent determinant of new-onset atrial fibrillation and ischemic stroke. According to the recent European Society of Hypertension guidelines, not only LV hypertrophy but also its geometric pattern contributes to the risk stratification of hypertensive patients. However, controversial data still exist, as to whether the type of LV geometry affects LA size in hypertensive patients. Simultaneously, increased LV end-diastolic pressures give rise to increased BNP production both from ventricular and atrial myocardial fibres. Therefor, the aim of our study was to investigate the possible interrelationship bettwen LA size and the type of LV geometry, BNP levels and haemodynamic load as it is expressed by parameters of abulatory blood pressure (BP) measurements, in untreated essential hypertensive patients.We studied 512 consecutive patiens, with newly diagnosed essential hypertension (aged 51±10 years, 65% men) with uncomplicated stage I–II essential hypertension (officeBP=152/98mmHg), who were referred to the outpatient hypertension unit. All participants underwent 24-h BP monitoring and a comlete echocardiographic examination. Blood sumples were taken for evaluation of BNP levels. All subjects divited in four groups according the geometric patterns of LV geometry. LA volume index was significant increased in the subgroup with concentric and eccentric LV geometry compaired with the subgroups with normal geometry and concentric remondelling. LA volume index did not differ between the subgroups with normal geometry or concentric remondelling, as well as between the subgroups with normal geometry or concentric remondelling (p=NS). LV mass showed positive correlation with LA volume index (r=0.327, p<0.001). The study subgroup with LV hypertrophy (Ν=103) has greater LA volume compared with normal LV mass (Ν=409) (26.3±7.7ml/m2 vs 22.3±5.7 ml/m2, p<0.001). LA volume index showed positive correlations with 24-h pulse pressure, day and night pulse pressure (p<0.001). Multible regration analysis model revealed that between parameters of 24-h BP monitoring night BP was significant prognostic factor of LA volume index (Β=0.213, p<0.001). On the other hand nondippers had significant augmented LA volume index compared to dippers (23.7±6.3 ml/m2 vs 22.5±6.5 ml/m2, p<0.05). ΒΝΡ level showed positive correlations with age, 24-h pulse pressure, LA diameter and LA volume index. Multible regration analysis model revealed that only age and LA volume index (Β=0.233, p=0.001) were significant prognostic factor of ΒΝΡ levels.In conclution, LA size is closely related only to LV mass index and not to any specific LV geometric pattern in the early stages of essential hypertension. The close association between pulsatile load, LV mass, diastolic properties and LA size further explains the pathophysiological link between the structural and functional properties of these two chambers in essential hypertension.Η αύξηση των διαστάσεων του Ακ αντιπροσωπεύει ένα πρώιμο αλλά και συνηθισμένο εύρημα της υπερτασικής καρδιοπάθειας και έχει αναγνωρισθεί ως ανεξάρτητος προγνωστικός παράγοντας της πρωτοεμφανιζόμενης κολπικής μαρμαρυγής και του αγγειακού εγκεφαλικού επεισοδίου. Συγχρόνως η υπερτροφία ΑΚ αποτελεί έναν σημαντικό παράγοντα καρδιαγγειακής νοσηρότητας και θνητότητας. Ακόμη και μικρές, εντός των φυσιολογικών ορίων, μεταβολές στη μάζα της ΑΚ αποτελούν προγνωστικό παράγοντα αυξημένου καρδιαγγειακού κινδύνου. Μάλιστα σύμφωνα με τις πρόσφατες κατευθυντήριες οδηγίες της Ευρωπαϊκής Εταιρίας Υπέρτασης, όχι μόνο η ύπαρξη υπερτροφίας της ΑΚ αλλά και το είδος της γεωμετρίας της ΑΚ συμμετέχει στη διαστρωμάτωση κινδύνου για τους υπερτασικούς ασθενείς. Παρόλα αυτά, διφορούμενα δεδομένα υπάρχουν για το αν το είδος της γεωμετρίας της ΑΚ επηρεάζει το μέγεθος του Ακ σε υπερτασικούς ασθενείς. Όσον αφορά τις νευροορμονικές παραμέτρους, το εγκεφαλικό νατριουρητικό πεπτίδιο (BNP) που εκκρίνεται σε απάντηση της υπερφορτώσεως πίεσης ή όγκου και της αυξημένης τοιχωματικής τάσης των κοιλοτήτων, έχει πρόσφατα αναγνωρισθεί ως δείκτης καρδιακής νόσου, χρήσιμο στην διάγνωση και τη σταδιοποίηση κινδύνου σε διάφορες κλινικές μελέτες. Με βάση τα δεδομένα αυτά σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν να διερευνηθεί η πιθανή συσχέτιση ανάμεσα στον όγκο του Ακ με τους τύπους της γεωμετρίας της ΑΚ, τα επίπεδα πλάσματος του ΒΝΡ και με τις παραμέτρους της 24ωρης καταγραφής ΑΠ σε ασθενείς με νεοδιαγνωσθείσα ιδιοπαθή ΑΥ.O πληθυσμός της μελέτης αποτελούνταν από 512 διαδοχικά άτομα (μέσης ηλικίας 51±10 έτη, 65% άνδρες), πάσχοντα από ιδιοπαθή ΑΥ σταδίου Ι-ΙΙ (ΑΠ ιατρείου=152/98mmHg) που απευθύνθηκαν στο Αντιυπερτασικό Ιατρείο της Ά Πανεπιστημιακής Καρδιολογικής κλινικής του Ιπποκράτειου ΓΝΑ. Οι ασθενείς του πρωτοκόλλου υποβλήθηκαν σε 24ωρη καταγραφή της ΑΠ, αιμοληψία με σκοπό τη μέτρηση των επιπέδων ΒΝΡ πλάσματος και πλήρης υπερηχοκαρδιογραφική μελέτη. Ο πληθυσμός της μελέτης διαιρέθηκε σε τέσσερις ομάδες ανάλογα με τον τύπο γεωμετρίας της ΑΚ. Ο διορθωμένος με την επιφάνεια σώματος όγκος του Ακ ήταν στατιστικά σημαντικά αυξημένος στις ομάδες των ασθενών με συγκεντρική και έκκεντρη υπερτροφία της ΑΚ σε σχέση με τις υποομάδες με φυσιολογική γεωμετρία και τη συγκεντρική αναδιαμόρφωση. Αντιθέτως ο διορθωμένος όγκος του Ακ δεν διέφερε μεταξύ των πληθυσμών με φυσιολογική γεωμετρία ή συγκεντρική αναδιαμόρφωση καθώς και στους πληθυσμούς με συγκεντρική ή έκκεντρη γεωμετρία της ΑΚ (p=NS). Η μάζα της ΑΚ σχετιζόταν στατιστικά θετικά με τον όγκο του Ακ (r=0.327, p<0.001). Ο πληθυσμός των ασθενών με ΥΑΚ (Ν=103) σε σχέση με τους ασθενείς χωρίς ΥΑΚ (Ν=409) παρουσίαζε αυξημένο όγκο Ακ (26.3±7.7ml/m2 vs 22.3±5.7 ml/m2, p<0.001). Ο δείκτης όγκου Ακ όπως αναμένονταν παρουσίαζε θετική συσχέτιση την 24ωρη πίεση σφυγμού, την πίεση σφυγμού κατά την διάρκεια της ημέρας και την νυχτερινή πίεση σφυγμού (p<0.001). Η ανάλυση πολλαπλής παλινδρόμησης έδειξε ότι μεταξύ των παραμέτρων της 24ωρης καταγραφής της αρτηριακής πιέσεως η νυχτερινή πίεση σφυγμού αποτελούσε το σημαντικότερο προγνωστικό παράγοντα του δείκτη όγκου του Ακ (Β=0.213, p<0.001). Διαπιστώθηκε επίσης ότι οι nondippers σε σύγκριση με τους dippers παρουσίαζαν στατιστικά σημαντικά αυξημένο δείκτη όγκου Ακ (23.7±6.3 ml/m2 vs 22.5±6.5 ml/m2, p<0.05). Τα επίπεδα του ΒΝΡ σχετιζόταν θετικά με θετικά με την ηλικία, την 24ωρη πίεση σφυγμού, την διάμετρο και τον δείκτη όγκου του Ακ. Η ανάλυση πολλαπλής παλινδρόμησης έδειξε ότι η ηλικία και ο δείκτης όγκου του Ακ (Β=0.233, p=0.001) ήταν ανεξάρτητοι προγνωστικοί παράγοντες της τιμής του ΒΝΡ. Συμπερασματικά, το μέγεθος του Ακ σχετίζεται στενά μόνο με τον δείκτη μάζας της ΑΚ και όχι με τον τύπο γεωμετρίας της, στα πρώιμα στάδια της ιδιοπαθούς ΑΥ. Η στενή συσχέτιση μεταξύ του αιμοδυναμικού φορτίου όπως αυτό εκφράζεται με την πίεση σφυγμού, της μάζας της αριστεράς κοιλίας, της διαστολικής δυσλειτουργίας, του ΒΝΡ και του μεγέθους του Ακ εξηγεί επιπλέον τον παθοφυσιολογικό σύνδεσμο μεταξύ των δομικών και λειτουργικών ιδιοτήτων των δύο αυτών κοιλοτήτων στην ιδιοπαθή υπέρταση

A Mathematical and Software Tool to Estimate the Cell Voltage Distribution and Energy Consumption in Aluminium Electrolysis Cells

This work aims to deliver the objective of developing an appropriate set of mathematical models and a relevant software program to calculate the voltage distribution and energy consumption of a Hall&ndash;H&eacute;roult reduction cell, together with a deeper understanding of the complex physical and chemical phenomena underlying the alumina electrolysis process. The work involves an analysis of the basic principles governing the alumina reduction process, the presentation of the sets of the applied mathematical equations to predict the main electrolysis bath physicochemical properties related to the cell voltage, the mass balance of the main cell material inputs and outputs, the energy consumption of the electrolysis cell and the estimation of the cell voltage distribution along the various cells consisting of elements. All the mathematical models were included in an easy-to-use software to enable the aluminium cell operators and engineers to introduce and retrieve all the necessary cell operational data and study the effect of the key process parameters on the cell energy performance

LCA Analysis Decarbonisation Potential of Aluminium Primary Production by Applying Hydrogen and CCUS Technologies

The energy intensity and high emissions of extractive industries bring a major need for decarbonisation actions. In 2021, extraction and primary processing of metals and minerals were responsible for 4.5 Gt of equivalent CO2. The aluminium industry specifically accounted for total emissions of 1.1 Gt CO2 eq. per year. Reaching the European milestone of zero emissions by 2050, requires a 3% annual reduction. To achieve this, the industry has searched for innovative solutions, considering the treatment of emitted CO2 with techniques such as Carbon Capture Utilisation and Storage (CCUS), or the prevention of CO2 formation on the first place by utilising alternative fuels such as hydrogen (H2). This study aims to comprehensively compare the overall environmental performance of different strategies for addressing not only greenhouse gas (GHG) emission reduction potential, but also emissions to air in general, as well as freshwater and terrestrial ecotoxicity, which are commonly overlooked. Specifically, a Life Cycle Assessment (LCA) is conducted, analysing four scenarios for primary Al production, utilising (1) a combination of fossil fuels, specifically Natural Gas (NG), Light Fuel Oil (LFO) and Heavy Fuel Oil (HFO) (conventional approach); (2) carbon capture and geological storage; (3) Carbon Capture and Utilisation (CCU) for methanol (MeOH) production and (4) green H2, replacing NG. The results show that green H2 replacing NG is the most environmentally beneficial option, accounting for a 10.76% reduction in Global Warming Potential (GWP) and 1.26% in Photochemical Ozone Formation (POF), while all other impact categories were lower compared to CCUS. The results offer a comprehensive overview to support decision-makers in comparing the overall environmental impact and the emission reduction potential of the different solutions

Thermal Activation of Kaolin: Effect of Kaolin Mineralogy on the Activation Process

Kaolin is an industrial mineral used in a wide variety of applications due to its crystalline structure, mineral and elemental composition. After kaolin undergoes heat treatment in a specific temperature range, metakaolin, which exhibits a strong pozzolanic reaction, is formed. This paper examines the effects of different kaolin qualities on the thermal activation process of metakaolin production. The qualities of kaolin depend on the impurities they contain, such as mica, feldspar and quartz. In this study, four different samples of kaolin are investigated. Each sample was heat treated in a lab-scale rotary kiln in order to study the chemical, structural and morphological changes that occurred and their influence on pozzolanic activity. The parameters being considered in the experimental process were the temperature and the duration of the treatment. Thus, the calcination process for each of the four kaolin types was carried out at 600, 650 and 700 °C for 3 h. The occurred changes were monitored using XRD, FTIR and DTA analysis. Additionally, the reactivity of all thermally treated samples was evaluated based on the Chapelle test. The results showed that the fewer the impurities, the easier the transformation of the material to metakaolin. The optimum result was the metakaolin, which originated from the purest quality of kaolin and was comparable to the commercial product. Finally, the pozzolanic activity of the thermally activated samples also depended on the purity of the kaolin

A Mathematical and Software Tool to Estimate the Cell Voltage Distribution and Energy Consumption in Aluminium Electrolysis Cells

This work aims to deliver the objective of developing an appropriate set of mathematical models and a relevant software program to calculate the voltage distribution and energy consumption of a Hall–Héroult reduction cell, together with a deeper understanding of the complex physical and chemical phenomena underlying the alumina electrolysis process. The work involves an analysis of the basic principles governing the alumina reduction process, the presentation of the sets of the applied mathematical equations to predict the main electrolysis bath physicochemical properties related to the cell voltage, the mass balance of the main cell material inputs and outputs, the energy consumption of the electrolysis cell and the estimation of the cell voltage distribution along the various cells consisting of elements. All the mathematical models were included in an easy-to-use software to enable the aluminium cell operators and engineers to introduce and retrieve all the necessary cell operational data and study the effect of the key process parameters on the cell energy performance

A Comparative Study of Acid-Activated Aluminium and Ferruginous Smectite in Oxalic Acid of Various Concentrations

Acid activation is a chemical modification of minerals and mainly smectites, in order to enhance their surface properties and reinforce their adsorption capacity for specific ions. Acid-activated clays and, more specifically, inorganic acid-activated calcium montmorillonites are mainly used in the bleaching process of vegetable oils, which are holding third place in the world food consumption after cereals and rice, in order to remove chlorophyll and other undesirable substances from the oils. This study proposes the use of oxalic acid for the acid activation of smectites, in order to modify their surface characteristics and create high-quality bleaching earths. In particular, aluminium and ferruginous smectites are treated with oxalic acid concentrations of 0.5, 0.7 and 1 M, and the structural modifications in the materials after treatment are observed through FTIR analysis, combined with the determination of the main structural metals’ extraction from the smectites. The results showed that ferruginous smectite is more susceptible to oxalic acid activation. The final product has developed vacant spaces in its structure to absorb other ions or molecules, although it retains the structure of smectite. Oxalic acid concentration of 0.5 M is sufficient for achieving this result. The materials produced through the oxalic acid activation are also compared with inorganic acid-activated smectites originating from the same deposits