Soil and soil breathing remote monitoring: A short review

The efficiency of agricultural use of soils depends directly on their quality indicators, which include an extended set of characteristics: from data of the environmental situation to the component composition of the soil air. Therefore, for a more complete survey of agricultural land in order to determine their qualitative indicators and subsequent application, it is necessary to carry out comprehensive monitoring while simultaneously studying the characteristics of soils and their air composition. The article is devoted to the literature analysis on the remote monitoring of soils and soil air. Particular attention was paid to the relationship between soil type and soil air composition and it was found that the soil air composition (in the combination with pH and humidity parameters) can assess the type, quality and environmental condition of soils. Since when developing a remote monitoring system of soil air soil moisture and soil structure significantly affect the processes occurring in soils, and ultimately the quantitative composition of soil air, it is very important to know the dependence of the soil air composition on the type and quality of the soil itself, the influence of moisture, structure and other parameters on it. It was shown that the use of sensors is a promising direction for the development of the soils and soil air remote monitoring. It was indicated that soil and soil air remote monitoring in real time will provide reliable, timely information on the environmental status of soils and their quality. Commercial sensors that can be used to determine CO2, O2, NOx, CH4, CO, H2 and NH3 were considered and the technique for sensor signal processing was chosen. A remote monitoring system with the use of existing commercial sensors was proposed, the movement of which can be realized with the help of quadcopter, which will allow parallel scanning of the soils and the land terrain. Such a system will make it possible to correctly assess the readiness of soils for planting, determine their intended use, correctly apply fertilizers, and even predict the yield of certain crops. Thereby, this approach will create a modern on-line system for full monitoring of soil, land and rapid response in the case of its change for the agro-industrial sector

Диагностическое значение непрямых маркеров фиброза печени у пациентов с хроническим гепатитом В

Aim of investigation: The aim of the present study was to evaluate the possibility using of indirect liver fibrosis markers for the estimation of fibrosis severity and timely prescribing of antiviral therapy in patients with chronic hepatitis B.Materials and methods: We examined 130 patients with chronic hepatitis B (mean age 41,8±13,5 years, 70% of men) having known liver fibrosis stage based on fibroelastography or liver biopsy. The age of patients, 9 parameters of biochemical blood analysis, complete blood count and coagulogram along with 7 indices calculated on their base were considered. Their prognostic values were estimated by means of ROC analysis.Results: According to increase of liver fibrosis stage albumin, prothrombin index, platelet count, cholesterol reduce and aspartate aminotransferase, international normalized ratio, gamma-glutamyl transpeptidase, alanine aminotransferase, alkaline phosphatase levels rise (p<0,01). All of the laboratory parameters and indices were significantly different (p<0,01) in patients with minimal (F0–F1) and advanced (F2–F4) fibrosis. For patients with chronic hepatitis B the most significant predictors of advanced liver fibrosis (F2–F4) were: GUCI and King’s score indices as well as eLIFT scale. Index GUCI had the best diagnostic performance (area under the receiver operating characteristic curve 0,866) with 89,5% sensitivity and 78,0% specificity at cut off ≥0,7/ Conclusion: The assessment of indirect liver fibrosis markers in patients with chronic hepatitis B can be easily performed at any stage of medical care; they are quite informative and can be used for the estimation of fibrosis severity and timely conducting antiviral therapy.Цель: оценить возможность использования непрямых маркеров и рассчитанных на их основе индексов при определении выраженности фиброза печени для проведения динамического мониторинга прогрессирования фиброза и своевременного назначения противовирусной терапии пациентам с хроническим гепатитом В. Материалы и методы: обследовано 130 пациентов с хроническим гепатитом В (средний возраст 41,8±13,5 лет, 70% мужчин) с известной степенью выраженности фиброза на основании фиброэластометрии либо биопсии печени. Учитывались возраст пациентов, 9 показателей биохимического анализа крови, гемограммы и коагулограммы, а также 7 индексов, рассчитанных на их основе. Прогностическая значимость непрямых показателей фиброза и индексов оценивалась с помощью ROC-анализа.Результаты: с нарастанием стадии фиброза печени в периферической крови снижается уровень альбумина, протромбинового индекса, тромбоцитов, холестерина, повышается уровень аспартатаминотрансферазы, международного нормализованного отношения, гаммаглутамилтранспептидазы, аланинаминотрансферазы, щелочной фосфатазы (p<0,01). Все лабораторные показатели и индексы значимо различаются у пациентов с минимальным (F0–F1) и выраженным (F2–F4) фиброзом печени (р<0,01). Наиболее прогностически значимы для определения выраженного фиброза печени индексы GUCI, King’s score и шкала eLIFT, а наиболее информативным (площадь под характеристической кривой 0,866) с чувствительностью 89,5% и специфичностью 78,0% при точке разделения ≥0,7 является индекс GUCI. Заключение: исследование непрямых маркеров фиброза печени легко выполнимо на любом этапе оказания медицинской помощи и может использоваться для проведения динамического мониторинга прогрессирования фиброза и определения показаний к противовирусной терапии у пациентов с хроническим гепатитом В

Взаимосвязь некоторых параметров мукозального иммунитета полости рта с уровнем витамина D у пациентов с множественным кариесом

Aim. To determine the saliva level of immunoregulatory proteins in patients with rampant caries and 25-hydroxyvitamin D (25(OH)D) deficiency and evaluate the association of their concentration with 25(OH)D plasma level.Materials and methods. The study was performed in two groups. The experimental group included 15 patients aged 20–22 years with rampant caries and the 25(OH)D plasma level of < 20 ng / ml. The control group encompassed 15 healthy age-matched volunteers with the 25(OH)D plasma level of 20–100 ng / ml. The concentrations of B7.2 (CD86), free active TGF-β1, CTLA-4, PD-1, Tim-3, LAG-3, IGFBP-4, and ICAM-1 were assessed using flow cytometry. The levels of LL-37 and secretory immunoglobulin A (sIgA) were measured using ELISA. The Spearman’s rank correlation coefficient was used to reveal a correlation between the indicated proteins and the 25(OH)D plasma level.Results. A decrease in B7.2 (CD86), PD-1, Tim-3, sIgA, and LL-37 and elevation of IGFBP-4 and ICAM-1 saliva levels were detected in patients with rampant caries and 25-hydroxyvitamin D deficiency. A positive Spearman’s rank correlation coefficient was revealed between plasma 25(OH)D and saliva levels of free active TGF-β1, CTLA4, B7.2 (CD86), LL-37, and sIgA. A negative correlation was revealed between 25(OH)Dand ICAM-1.Conclusion. 25(OH)D deficiency in patients with rampant caries is associated with decreased levels of B7.2 (CD86), PD-1, Tim-3, sIgA, and LL-37 and elevated levels of IGFBP-4 and ICAM-1 in the saliva. Цель – оценить содержание иммунорегуляторных молекул в слюне у лиц с множественным кариесом и дефицитом 25(OH)D3 и определить взаимосвязи их величин с концентрацией 25(OH)D3 в крови.Материалы и методы. Обследованы две группы лиц в возрасте 20–22 лет. В одну включены 15 человек с кариесом и уровнем 25(OH)D3 менее 20 нг/мл, в другую (контрольную) – 15 здоровых человек с содержанием 25(OH)D3 30–100 нг/мл. В ротовой жидкости определены концентрации растворимых форм молекул B7.2 (CD86), Free Active TGF-b1, CTLA-4, PD-1, Tim-3, LAG-3, IGFBP-4, ICAM-1 методом проточной цитофлуометрии, количество кателицидина LL-37, секреторного иммуноглобулина A (IgA) методом иммуноферментного анализа. Между определяемыми показателями рассчитан критерий корреляции Спирмена.Результаты. У лиц с кариесом и дефицитом витамина D выявлено снижение значений Free Active TGF-b1, B7.2 (CD86), PD-1, Tim-3, sIgA, кателицидина LL-37 и повышение уровня IGFBP-4 и ICAM-1 в слюне. Обнаружено наличие прямых корреляционных связей между количеством 25(OH)D3 в крови, с одной стороны, и значениями Free Active TGF-b1, CTLA-4, В7.2 (CD86), секреторного IgA, пептида LL-37 – с другой. Зафиксирована отрицательная взаимосвязь между величинами 25(OH)D3 и ICAM-1.Заключение. На фоне дефицита витамина D при множественном кариесе в ротовой жидкости регистрируются низкие концентрации Free Active TGF-b1, B7.2 (CD86), PD-1, Tim-3, секреторного IgA, кателицидина LL-37 по сравнению с контролем, но увеличены значения IGFBP-4 и ICAM-1.

Calculation of the total energy of SnO[2] fragment of structure using NWChem software

Основная цель теории функционала плотности состоит в том, чтобы заменить многоэлектронную волновую функцию на функцию электронной плотности. Это позволяет значительно упростить задачу, так как многоэлектронная волновая функция зависит от нескольких переменных, в то время как плотность является функцией только трех пространственных координат. Расчет полной энергии системы, которая представляет собой твердое кристаллическое тело - 49-атомный кластер SnO[2] был сделан в программном обеспечении NWChem с использованием неэмпирического метода - теории функционала плотности (ДПФ)