Dementia and osteoporosis in a geriatric population: Is there a common link?

AIM To determine the existence of a common pathological link between dementia and osteoporosis through reviewing the current evidence base. METHODS This paper reviews the current literature on osteoporosis and dementia in order to ascertain evidence of a common predisposing aetiology. A literature search of Ovid MEDLINE (1950 to June 2016) was conducted. The keywords “osteoporosis”, “osteoporotic fracture”, “dementia” and “Alzheimer’s disease” (AD) were used to determine the theoretical links with the most significant evidence base behind them. The key links were found to be vitamins D and K, calcium, thyroid disease, statins, alcohol and sex steroids. These subjects were then searched in combination with the previous terms and the resulting papers manually examined. Theoretical, in vitro and in vivo research were all used to inform this review which focuses on the most well developed theoretical common causes for dementia (predominantly Alzheimer’s type) and osteoporosis. RESULTS Dementia and osteoporosis are multifaceted disease processes with similar epidemiology and a marked increase in prevalence in elderly populations. The existence of a common link between the two has been suggested despite a lack of clear pathological overlap in our current understanding. Research to date has tended to be fragmented and relatively weak in nature with multiple confounding factors reflecting the difficulties of in vivo experimentation in the population of interest. Despite exploration of various possible mechanisms in search for a link between the two pathologies, this paper found that it is possible that these associations are coincidental due to the nature of the evidence available. One finding in this review is that prior investigation into common aetiologies has found raised amyloid beta peptide levels in osteoporotic bone tissue, with a hypothesis that amyloid beta disorders are systemic disorders resulting in differing tissue manifestations. However, our findings were that the most compelling evidence of a common yet independent aetiology lies in the APOE4 allele, which is a well-established risk for AD but also carries an independent association with fracture risk. The mechanism behind this is thought to be the reduced plasma vitamin K levels in individuals exhibiting the APOE4 allele which may be amplified by the nutritional deficiencies associated with dementia, which are known to include vitamins K and D. The vitamin theory postulates that malnutrition and reduced exposure to sunlight in patients with AD leads to vitamin deficiencies. CONCLUSION Robust evidence remains to be produced regarding potential links and regarding the exact aetiology of these diseases and remains relevant given the burden of dementia and osteoporosis in our ageing population. Future research into amyloid beta, APOE4 and vitamins K and D as the most promising aetiological links should be welcomed

Τέστ γλαυκώματος - οπτικού πεδίου με γυαλιά εικονικής πραγματικότητας μέσω διαδικτύου. Σύγκριση με το περίμετρο Humphrey.

Το γλαύκωμα είναι ένας όρος που περιλαμβάνει ένα σύνολο οφθαλμολογικών διαταραχών, που καταλήγουν σε μη αναστρέψιμη απώλεια όρασης και είναι η κύρια αιτία τύφλωσης. Εκτιμάται ότι οι μισές περιπτώσεις γλαυκώματος είναι αδιάγνωστες. Στις Ηνωμένες Πολιτείες η επίπτωση του γλαυκώματος στις ηλικίες άνω των 40 ετών είναι 2,1% και περίπου 2.3 εκατομμύρια άτομα πάσχουν από γλαύκωμα αλλά δεν το γνωρίζουν και δεν λαμβάνουν θεραπεία. Η εξέταση του οπτικού πεδίου είναι από τις πιό σημαντικές εξετάσεις γιά τη διάγνωση και τη παρακολούθηση του γλαυκώματος. Η αύξηση τη συχνότητα της εξέτασης του οπτικού πεδίου οδηγεί σε πρωιμότερη διάγνωση. Η συχνότερη μέθοδος που χρησιμοποιείται γιά την εκτίμηση του οπτικού πεδίου είναι η αυτοματοποιημένη περιμετρία. Τα αυτοματοποιημένα περίμετρα είναι αντικειμενικά και ακριβή μηχανήματα αλλά παρά τα πλεονεκτήματά τους, έχουν μερικά μειονεκτήματα. Είναι φτιαγμένα γιά χρήση στο νοσοκομείο ή στο ιατρείο. Είναι ογκώδεις και βαριές συσκευές. Δεν είναι φορητά και δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν κατ’ οίκον ή σε κλινήρεις ασθενείς. Συχνά είναι κουραστικό και δύσκολο γιά τους ασθενείς να συγκεντρωθούν καθόλη τη διάρκεια της εξέτασης και μία μεγάλη πλειοψηφία των ασθενών είναι άνω των 50 ετών. Από την άλλη πλευρά τα smartphones βρίσκονται παντού. Τα γυαλιά εικονικής πραγματικότητας έχουν μερικά πλεονεκτήματα γιά την εξέταση του οπτικού πεδίου. Είναι ελαφρά, φορητά, εύχρηστα, οικονομικά, και δεν χρειάζεται κάλυμμα γιά τον οφθαλμό. Η εξέταση του οπτικού πεδίου online παρουσιάζει επίσης πλεονεκτήματα γιά την δυνατότητα να χρησιμοποιηθεί σαν μία χαμηλού κόστους μέθοδος γιά την ανίχνευση του γλαυκώματος. Τα δυνητικά ωφέλη ενός τέτοιου συστήματος είναι πολλά, ιδίως σε χώρες με υψηλή επίπτωση της νόσου και μπορεί να εξοικονομήσει χρήματα στους ασθενείς αλλά και στο σύστημα υγείας. Στην εργασία αυτή, εξετάζεται η δυνατότητα χρήσης γυαλιών εικονικής πραγματικότητας γιά την καταγραφή του οπτικού πεδίου. Χρησιμοποιήθηκαν VR γυαλιά, ένα android smartphone με οθόνη 6’’ και λογισμικό που υλοποιεί : 1) τον αλγόριθμο FASTPAC 3 dB και 2) ένα υπερουδικό αλγόριθμο σε τρία επίπεδα ευαισθησίας α) -4dB, β) -8dB και γ) -12dB από τη φυσιολογικά αναμενόμενη ευαισθησία γιά την ηλικία, γιά τις 24° κεντρικές μοίρες του οπτικού πεδίου (52 σημεία). Το λογισμικό μπορεί να χρησιμοποιήσει τη web camera σαν εικονικό φωτόμετρο ώστε να ανιχνεύσει τη φωτεινότητα του περιβάλλοντος και επιτρέπει τη εξέταση του οπτικού πεδίου χρησιμοποιώντας τόσο γυαλιά εικονικής πραγματικότητας όσο και ένα μόνιτορ. Περιλαμβάνει επίσης ένα expert system το οποίο αναλύει την εικόνα του οπτικού πεδίου και αξιολογεί την αξιοπιστία των αποτελεσμάτων. Δίνει τη δυνατότητα αποστολής των αποτελέσματων μέσω email και επιτρέπει να συνενωθούν τα αποτελέσματα από δύο ή περισσότερα τεστ, ώστε να επιτευχθεί μεγαλύτερη στατιστική αξιοπιστία. Δοκιμάστηκαν δύο αλγόριθμοι, ο FASTPAC και ο Supra-Threshold. 1) FASTPAC: εξετάσθηκαν 10 ασθενείς, με τη σειρά που εμφανίστηκαν – τυχαία, χρησιμοποιώντας τα γυαλιά εικονικής πραγματικότητας και τον αλγόριθμο FASTPAC, και τα αποτελέσματα συγκρίθηκαν σημείο προς σημείο με τα αντίστοιχα από το περίμετρο Humphrey γιά τους ίδιους ασθενείς. Συνολικά συγκρίθηκαν 20 μάτια × 52 σημεία ανά μάτι =1,040 σημεία οπτικού πεδίου). Τα αποτελέσματα είχαν συνεχείς τιμές μεταξύ 0 και 40 dB. Βρέθηκε υψηλός συντελεστής συσχέτισης (r=0.808, P<0.0001 ανάμεσα στα τέστ με τα γυαλιά VR και το περίμετρο Humphrey. 2) Supra-Threshold: εξετάσθηκαν 10 ασθενείς με τη σειρά που εμφανίστηκαν – τυχαία, χρησιμοποιώντας τον αλγόριθμο Supra - Threshold, και τα αποτελέσματα συγκρίθηκαν σημείο προς σημείο με τα αντίστοιχα από το περίμετρο Humphrey γιά τους ίδιους ασθενείς. Συνολικά συγκρίθηκαν 20 μάτια × 52 σημεία ανά μάτι =1,040 σημεία οπτικού πεδίου. Τα αποτελέσματα ήταν δυαδικά: ναί / όχι. Γιά τη στατιστική ανάλυση χρησιμοποιήθηκαν καμπύλες ROC γιατί έχουν τη δυνατότητα να εκτιμούν καλύτερα την απόδοση ενός δυαδικού συστήματος ταξινόμησης πάνω σε όλη τη περιοχή λειτουργίας του με τη βοήθεια μίας γραφικής απεικόνισης. Η πλέον σημαντική ιδιότητα όμως την ανάλυσης με καμπύλες ROC είναι ότι οι δείκτες αξιοπιστίας που προκύπτουν από αυτή τη τεχνική δεν επηρεάζονται από διαταραχές που προκύπτουν από αυθαίρετα επιλεγμένα κριτήρια αποκοπής και ι δείκτες αξιοπιστίας δεν επηρεάζονται. Χρησιμοποιώντας αυτή τη τεχνική μπορούν να συγκριθούν διαγνωστικά τέστ, ή να διευκρίνιστεί εάν συνδυασμοί διαγνωστικών τέστ βελτιώνουν τη διαγνωστική ακρίβεια. Οι καμπύλες ROC γιά κάθε επίπεδο ουδού όπως και ο γενικευμένος δείκτης Youden και τα βέλτιστα σημεία αποκοπής υπολογίστηκαν χρησιμοποιώντας το easyROC, ένα διαδραστικό εργαλείο ανοικτού κώδικα γιά τη ανάλυση ROC καμπυλών γραμμένο σε περιβάλλον της γλώσσας R. Βρέθηκαν ικανοποιητικά χαρακτηριστικά ROC/AUC που κυμαίνονται από 0.762 σε 0.837 (P<0.001). Η ευαισθησία κυμαίνεται από 0.637 ώς 0.942, και η ειδικότητα κυμαίνεται από 0.735 ως 0.497. Συνοπτικά, βρέθηκε ότι όσο ο ουδός που εξετάσθηκε είναι χαμηλότερα, η ευαισθησία αυξάνεται ενώ η ειδικότητα μειώνεται και αντίστροφα. Τα βέλτιστα σημεία αποκοπής γιά τα δεδομένα του Humphrey ήταν 28 dB γιά το υψηλό επίπεδο ουδού, 25dB γιά το μεσαίο επίπεδο και 16dB γιά το χαμηλό επίπεδο. Δοκιμάστηκαν επίσης μαύρα/γκρί ερεθίσματα σε φωτεινό υπόβαθρο με παρόμοια αποτελέσματα αλλά δεν περιλαμβάνονται στη παρούσα μελέτη. Στη πράξη, όταν ένα τέστ χρησιμοποιείται κατ’επανάληψη σε εξέτασεις ρουτίνας, συνήθως το ίδιο επίπεδο ουδού χρησιμοποιείται κάθε φορά. Μιά εναλλακτική είναι να προσαρμόζεται το επίπεδο ουδού, ανάλογα με τον ασθενή. Τα αποτελέσματα των διαδοχικών τέστ μπορούν να συνδυαστούν είτε σε σειρά είτε παράλληλα. Ο παράλληλος συνδυασμός είναι κατάλληλος γιά την επιβεβαίωση της διάγνωσης, ενώ ο συνδυασμός σε σειρά είναι κατάλληλος γιά τον αποκλεισμό μίας διάγνωσης. Το λογισμικό επιτρέπει στο χρήστη να επιλέξει και να συνδυάσει τα αποτελέσματα από δύο ή περισσότερες εξετάσεις, σε ένα τέστ. Υπολογίζεται το σύνολο των θετικών απαντήσεων σε κάθε σημείο. Η περιμετρία με τη βοήθεια γυαλιών εικονικής πραγματικότητας έχει ομοιότητες μα τη κλασσική περιμετρία. Τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της VR περιμετρίας είναι η ευκολία και η άνετη θέση εξέτασης του ασθενούς. Οι ασθενείς είναι ελεύθεροι να κινούν το κεφάλι τους, Βρέθηκε ότι οι ασθενείς ανέχθηκαν το τέστ καλά και απώλειες εστίασης δεν συνέβαιναν συχνά. Η VR περιμετρία είναι απλή και δεν χρειάζεται εξιδικευμένο εξοπλισμό. Χρειάζεται περίπου 2 λεπτά ανά μάτι γιά το υπερουδικό αλγόριθμο και 8 περίπου λεπτά ανά μάτι γιά το FASTPAC. Ο υψηλός συντελεστής συσχέτισης και οι ικανοποιητικές καμπύλες ROC ανάμεσα στο VR περίμετρο και στο Humphrey δείχνουν ότι η μέθοδος είναι αξιόπιστη, τουλάχιστον όταν συγκρίνεται με το περίμετρο Humphrey. Η μέθοδος μπορεί να είναι χρήσιμη γιά την ανίχνευση ή/και παρακολούθηση του γλαυκώματος.Glaucoma represents a diverse group of disorders that have common characteristic changes in the optic nerve neuroretinal rim tissue and is a major cause of blindness. It is estimated that half of glaucoma cases are undiagnosed. The prevalence of glaucoma in the general US population 40 years of age and older is 2.1%, and ~2.4 million people in the US have undetected and untreated glaucoma. Visual field testing is one of the most important exams for determining the stage of glaucoma, the efficacy of medical or surgical treatment, and the prognosis, as well as for assessing the patient’s quality of life and his/her ability to perform the activities of daily living. Increasing the frequency of visual field testing leads to earlier detection of glaucoma progression. The most widely used method to assess visual field deficits in glaucoma is automated perimetry. Automated perimeters are objective and accurate devices but despite their advantages, there are a few disadvantages. Automated perimeters are built for physicians’ offices or hospitals. They are bulky and heavy devices and they are neither portable nor available for home use or at bedside. Often, it is tiring and difficult for patients to concentrate throughout the test and a large majority of the patients who have visual field test examination belong to the age group over 50. On the other hand, smartphones are found everywhere, and they are inexpensive. Virtual reality (VR) glasses have some advantages in visual field testing. They are lightweight, portable, comfortable, and affordable, and there is no need for an eye patch. Online visual field testing is interesting for its potential to be used as a low-cost method for glaucoma screening. The potential benefits of an effective online telemedicine system are plentiful, especially in countries with high prevalence of glaucoma or in developing countries, and may save costs to patients and costs to the health care system as a whole. In this thesis the possibility of using VR glasses for glaucoma/visual field testing is examined. Virtual reality glasses, an android smartphone with a 6 inch display, and software that implements a: 1) FASTPAC 3 dB step staircase algorithm and 2) a Supra-Threshold algorithm, at three threshold levels: 1) -4 db, 2) -8 db, and 3) -12 db, from the age-expected sensitivity, for the central 24° (52 points) of visual field, was used for the purpose of testing. The software uses the web camera as a “virtual photometer” in order to detect room luminosity and allows self-testing using either a computer monitor or virtual reality glasses using an Android smartphone with a 6-inch display. The software includes an expert system to analyze the visual field image and validate the reliability of the results. It allows the user to email the test results to his/her doctor and also allows the physician to combine the results from two or more tests into a single test in order to achieve higher statistical accuracy of the final result: 1) A total of ten patients, were tested, as they appeared randomly and consecutively, using the VR-FASTPAC algorithm and the results were compared point to point to those obtained using the Humphrey perimeter for the same patients (20 eyes tested×52 points per eye=1,040 visual field test points). The result’s values were continuous ranging from 0 to 40 dB. High correlation coefficient (r=0.808, P<0.0001) was found between the virtual reality visual field test and the Humphrey perimeter visual field. 2) A total of ten patients, were tested, as they appeared randomly and consecutively, using the VR-Supra-Threshold algorithm and the results were compared point to point to those obtained using the Humphrey perimeter for the same patients (20 eyes tested×52 points per eye=1,040 visual field test points). The results were binary, seen/not seen. ROC curves were used because they have the ability to assess the performance of a binary classifier over its entire operating range using a graphical approach. The most desirable property of ROC analysis is that the accuracy indices derived from this technique are not distorted by fluctuations caused by the use of arbitrarily chosen decision criteria or cut-offs. In other words, the indices of accuracy are not influenced by the decision criterion. Using this as a measure of a diagnostic performance, one can compare individual tests or judge whether the various combination of tests can improve diagnostic accuracy. The ROC curves for each threshold level as well as the generalized Youden Index and the optimal cut points were computed using easyROC, an interactive, open-source web tool for ROC curve analysis using R Language Environment. Good receiver operating characteristic/area under the curve coefficient was found, ranging from 0.762 to 0.837 (P<0.001). Sensitivity ranged from 0.637 to 0.942, and specificity ranged from 0.735 to 0.497. In summary, it was found that as the threshold tested gets lower, the sensitivity increases while the specificity decreases and vice versa. The optimal cut-off point for Humphrey data was 28 dB for the high threshold, 25 dB for the medium threshold, and 16 dB for the low threshold. Black/gray stimuli on white background were also tested with similar results, but they are not included in this paper. In practice, when a single test is used repeatedly in routine screening, the same screening threshold is typically used at each screening visit. One possible alternative is to adjust the threshold at successive visits according to individual-specific characteristics. The test results can be combined in series or in parallel. Parallel testing is recommended for ruling in diagnoses, while series testing is recommended for ruling out diagnoses. The software allows the user to select and combine the results from two or more tests into a single test. The sum of positive responses at each point merged is shown. Virtual reality glasses perimetry has many similarities to classical bowl perimetry. The most important advantages of the virtual reality glasses method is the ease of use and the comfortable patient position, in fact it has been found that the patients tolerated the test well and fixation losses occurred rarely. The patients can move their heads freely. VR visual field testing is simple, easy and does not require specialized equipment. It takes approx 2 minutes per eye using the supra-threshold algorithm and 8 mins per eye using the FASTPAC. The high correlation coefficient/ROC curves results between the virtual reality glasses and the Humphrey perimeter shows that the method is reliable at least when compared to Humphrey perimeter. The test may be useful for for glaucoma screening/monitoring

Sardine and anchovy as bioindicators of metal content in Greek coastal waters

Metal and element concentrations (Li, Na, Mg, P, Ca, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, As, Se, Rb, Sr, Mo, Pd, Cd, Cs, Ba, Hg, Tl, Pb, U) were monitored in the tissues of sardine (Sardina pilchardus) and anchovy (Engraulis encrasicolus) from six Greek coastal areas subjected to different natural and anthropogenic forcings in order to be assessed as bioindicator species of marine metal pollution. Sardine and anchovy provided a thorough view of the metal pollution load of each site in accordance with local pollution sources. The wide range of pressures applied in Elefsina Gulf and Thermaikos Gulf are depicted in the large number and the kind of elements reaching maximum concentrations among the sites (e.g. Pb, Cu, Hg, As in Elefsina Gulf, and Cd, Ni, P in Thermaikos Gulf) while in the rest of the sites (Amvrakikos Gulf, Strymonian Sea, Thracian Sea, Artemisium Straits), few elements were found at maximum levels. Statistically significant site-specific differences in metal content were detected. The differentiation in metal content of the fish tissues among the sites could be attributed to anthropogenic pressures, different background levels and environmental conditions. Sardine and anchovy can be evaluated as appropriate, reliable and useful bioindicator species of marine metal pollution

Decline of seagrass (Posidonia oceanica) production over two decades in the face of warming of the Eastern Mediterranean Sea

* The response of Posidonia oceanica meadows to global warming of the Eastern Mediterranean Sea, where the increase in sea surface temperature (SST) is particularly severe, is poorly investigated. * Here, we reconstructed the long-term P. oceanica production in 60 meadows along the Greek Seas over two decades (1997–2018), using lepidochronology. We determined the effect of warming on production by reconstructing the annual and maximum (i.e. August) SST, considering the role of other production drivers related to water quality (i.e. Chla, suspended particulate matter, Secchi depth). * Grand mean (±SE) production across all sites and the study period was 48 ± 1.1 mg DW per shoot yr−1. Production over the last two decades followed a trajectory of decrease, which was related to the concurrent increase in annual SST and SSTaug. Annual SST \u3e 20°C and SSTaug \u3e 26.5°C was related to production decline (GAMM, P \u3c 0.05), while the rest of the tested factors did not help explain the production pattern. * Our results indicate a persistent and increasing threat for Eastern Mediterranean meadows, drawing attention to management authorities, highlighting the necessity of reducing local impacts to enhance the resilience of seagrass meadows to global change threats

A Bayesian analysis of the effect of estimating annual average daily traffic for heavy-duty trucks using training and validation data-sets

The precise estimation of annual average daily traffic (AADT) is of significant importance worldwide for transportation agencies. This paper uses three modeling frameworks to predict the AADT for heavy-duty trucks. In total, 12 models are developed based on regression and Bayesian analysis using a training data-set. A separate validation data-set is used to compare the results from the 12 models, spanning the years 2005 through 2007 and taken from 67 continuous data recorders. Parameters of significance include roadway functional class, population density, and spatial location; five regional areas – northeast, northwest, central, southeast, and southwest – of the state of Ohio in the USA; and average daily truck traffic. The results show that a full Bayesian negative binomial model with a coefficient offset is the most efficient model framework for all four seasons of the year. This model is able to account for between 87% and 92% of the variability within the data-set

Cowden syndrome. Managing multiple skeletal metastases of different origin: a case report

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Licens

Ecoregions in the Mediterranean Sea Through the Reanalysis of Phytoplankton Functional Types and Carbon Fluxes

In this work we produced a long‐term reanalysis of the phytoplankton community structure in the Mediterranean Sea and used it to define ecoregions. These were based on the spatial variability of the phytoplankton type fractions and their influence on selected carbon fluxes. A regional ocean color product of four phytoplankton functional types (PFTs; diatoms, dinoflagellates, nanophytoplankton, and picophytoplankton) was assimilated into a coupled physical‐biogeochemical model of the Mediterranean Sea (Proudman Oceanographic Laboratory Coastal Ocean Modelling System‐European Regional Seas Ecosystem Model, POLCOMS–ERSEM) by using a 100‐member ensemble Kalman filter, in a reanalysis simulation for years 1998–2014. The reanalysis outperformed the reference simulation in representing the assimilated ocean color PFT fractions to total chlorophyll, although the skill for the ocean color PFT concentrations was not improved significantly. The reanalysis did not impact noticeably the reference simulation of not assimilated in situ observations, with the exception of a slight bias reduction for the situ PFT concentrations, and a deterioration of the phosphate simulation. We found that the Mediterranean Sea can be subdivided in three PFT‐based ecoregions, derived from the spatial variability of the PFT fraction dominance or relevance. Picophytoplankton dominates the largest part of open ocean waters; microphytoplankton dominates in a few, highly productive coastal spots near large‐river mouths; nanophytoplankton is relevant in intermediate‐productive coastal and Atlantic‐influenced waters. The trophic and carbon sedimentation efficiencies are highest in the microphytoplankton ecoregion and lowest in the picophytoplankton and nanophytoplankton ecoregions. The reanalysis and regionalization offer new perspectives on the variability of the structure and functioning of the phytoplankton community and related biogeochemical fluxes, with foreseeable applications in Blue Growth of the Mediterranean Sea