Finite-difference iterative solver with spectrally equivalent preconditioner for anisotropic electrical impedance tomography problems

секция: Дифференциальные уравнения и их приложени

Investigation of the properties of magnetocaloric Mn1-xFexNiGe (0.05 ≤ x ≤ 0.30) films

MnNiGe-based solid solutions are currently positioned as “green” magnetocaloric materials, promising for use in magnetic refrigerators [1-3]. The magnetic behavior of the MnNiGe system is strongly dependent on doping, special heat treatment, pressure imposition, etc. One of the most important factors determining the magnetic behavior of the system is the state of the sample - film or massive. Твердые растворы на основе MnNiGe в настоящее время позиционируются как «зеленые» магнитокалорические материалы, перспективные для использования в магнитных холодильниках [1-3]. Магнитное поведение системы MnNiGe сильно зависит от легирования, специальной термообработки, давления и т. Д. Одним из наиболее важных факторов, определяющих магнитное поведение системы, является состояние образца - пленки или массива

Сочетанная анестезия при коронарном шунтировании без искусственного кровообращения у пациентов с висцеральным ожирением

The objective: to analyze results of the use of combined anesthesia for coronary artery bypass grafting without cardiopulmonary bypass (off-pump CABG) in patients with visceral obesity (VO). Subjects and methods. A randomized study of results of surgical treatment in patients with VO and coronary heart disease who underwent off-pump CABG was conducted. 197 patients were included in the study. The main group (n = 98) included patients who underwent combined anesthesia (with thoracic epidural analgesia (TEA)) and patients in the control group (n = 99) underwent total intravenous anesthesia (with narcotic analgesics). Results. In patients from the main group, a significant decrease in the incidence of acute kidney injury (p = 0.0180), respiratory complications (p = 0.0177), atrial and ventricular arrhythmias (p = 0.0029) was recorded. With the use of TEA, the duration of treatment of patients in the intensive care unit (p = 0.0229) and duration of hospital stay (p = 0.0419) significantly decreased. Conclusion: The use of combined anesthesia (with TEA) for off-pump CABG in patients with visceral obesity reduces the risk of early postoperative complications, the duration of hospital stay and treatment in the intensive care unit.Цель: провести анализ результатов применения сочетанной анестезии при коронарном шунтировании без искусственного кровообращения (off-pump КШ) у пациентов с висцеральным ожирением (ВО). Материал и методы. Проведено рандомизированное исследование результатов хирургического лечения больных ишемической болезнью сердца с ВО, которым выполнено off-pump КШ. В исследование включено 197 пациентов. Основную группу (n = 98) составили пациенты, у которых выполняли сочетанную анестезию (с грудной эпидуральной анальгезией ‒ ГЭА), больным контрольной группы (n = 99) проводили тотальную внутривенную анестезию (с наркотическими анальгетиками). Результаты. У пациентов основной группы зафиксировано статистически значимое снижение частоты развития острого повреждения почек (p = 0,0180), респираторных осложнений (p = 0,0177), предсердных и желудочковых аритмий (p = 0,0029). На фоне применения ГЭА статистически значимо снизилась длительность лечения больных в палате интенсивной терапии (p = 0,0229) и послеоперационной госпитализации (p = 0,0419). Вывод. Применение сочетанной анестезии (с ГЭА) при off-pump КШ у пациентов с ВО позволяет снизить риск развития ранних послеоперационных осложнений, длительность послеоперационной госпитализации и продолжительность лечения в палате интенсивной терапии

The morphology and surface wettability alloy AMg2M modified precipitation of Mo under ion assistance

Изучены закономерности смачивания поверхности алюминиевого сплава АМг2М после осаждения Мо при ионном ассистировании, которое снижает шероховатость поверхности. Установлено, что поверхность сплава становится гидрофобной при увеличении ускоряющего напряжения для ассистирующих ионов Мо+ до значений 9, 12, 15 кВ, а исходная поверхность до модифицирования была гидрофильной.The paper discusses the wetting regularities of the aluminum alloy AMg2M surface after modification by deposition of Mo with ion assisting, which reduces the surface roughness. It is established that the alloy surface becomes hydrophobic for accelerating voltage above 9 kV, while the surface before modification was hydrophilic

Topography of the surface of precursors Cu-Zn-Sn layered electrochemically deposited on Mo / glass and Mo-foil

Рассмотрена возможность построения тонкопленочных фотопреобразователей на основе нетоксичных и доступных компонентов Cu2ZnSnSe4 на подложках из стекла и гибкой металлической фольги, которые открывают возможности применения гибких тонкопленочных фотопреобразователей. Полученные структуры исследованы методамиатомно-силовой и сканирующей электронной микроскопии.We discuss the abibility to construct thin-film solar cells based on non-toxic and available Cu2ZnSnSe4 components on glass substrates and flexible metal foil, which opens the possibility of application of flexible solar cells. The structures were studied by atomic force and scanning electron microscopy combined with energy dispersive spectrometry of secondary electrons

Influence of the substrate type on the surface morphology of Cu2ZnSnSe4 thin films

Investigations into the influence of the substrate type (a glass substrate with a molybdenum sublayer, tantalum and molybdenum foils) on the surface morphology of Cu2ZnSnSe4 thin films obtained by selenization of electrochemically deposited and preliminary annealed metallic precursors are presented. Исследования влияния типа подложки (стеклянная подложка с подслоем молибдена, фольги тантала и молибдена) на морфологию поверхности тонких пленок Cu2ZnSnSe4, полученных методом Представлена селенизация электрохимически осажденных и предварительно отожженных металлических прекурсоров

Equivalence of Conventionally-Derived and Parthenote-Derived Human Embryonic Stem Cells

As human embryonic stem cell (hESC) lines can be derived via multiple means, it is important to determine particular characteristics of individual lines that may dictate the applications to which they are best suited. The objective of this work was to determine points of equivalence and differences between conventionally-derived hESC and parthenote-derived hESC lines (phESC) in the undifferentiated state and during neural differentiation.hESC and phESC were exposed to the same expansion conditions and subsequent neural and retinal pigmented epithelium (RPE) differentiation protocols. Growth rates and gross morphology were recorded during expansion. RTPCR for developmentally relevant genes and global DNA methylation profiling were used to compare gene expression and epigenetic characteristics. Parthenote lines proliferated more slowly than conventional hESC lines and yielded lower quantities of less mature differentiated cells in a neural progenitor cell (NPC) differentiation protocol. However, the cell lines performed similarly in a RPE differentiation protocol. The DNA methylation analysis showed similar general profiles, but the two cell types differed in methylation of imprinted genes. There were no major differences in gene expression between the lines before differentiation, but when differentiated into NPCs, the two cell types differed in expression of extracellular matrix (ECM) genes.These data show that hESC and phESC are similar in the undifferentiated state, and both cell types are capable of differentiation along neural lineages. The differences between the cell types, in proliferation and extent of differentiation, may be linked, in part, to the observed differences in ECM synthesis and methylation of imprinted genes

Прогностическая модель риска развития энцефалопатии у пациентов с алиментарным панкреонекрозом

The objective: to develop a predictive model for assessing the risk of developing encephalopathy (EP) in patients with nutritional pancreatic necrosis.Subjects and Methods. A single-center prospective cohort study was conducted at Faculty Surgery Clinic of Volgograd State Medical University from 2010 to 2020. Logistic regression analysis was used to build a model for predicting the risk of developing EP.Results. A total of 429 patients were included in the study. It was determined that in the majority of patients EP manifested in the first three days after hospitalization. A statistically significant predictive model of correlation of the risk to develop EP with clinical and demographic variables showed that an increase in the severity of the patient's condition (according to the SOFA scale) by 1 point increased the risk by 1.9 times, and an increase in bilirubin levels by 1 μmol/l, and urea by 1 mmol/l increased the risk of AED by 8.0% and 28.0%, respectively. In non-alcoholic pancreatic necrosis, compared with the alcoholic genesis of the disease, and when using early (before day 3) enteral nutrition, there was a significant reduction in the risk of developing EP by 175.5% and 137% of cases. The specificity and sensitivity of the model were 78.7% and 82.8%, respectively.Conclusions. In nurtitional pancreatic necrosis, an increase in the severity of the patient's condition, alcoholic genesis of the disease, progression of signs of liver and kidney failure significantly increased the risk of developing EP. At the same time, early enteral nutrition contributed to a significant reduction in the risk of this complication. The presented predictive model is recommended to be used in routine clinical practice.  Цель: разработать прогностическую модель оценки риска развития энцефалопатии (ЭП) у пациентов с алиментарным панкреонекрозом.Материалы и методы. Проведено одноцентровое проспективное когортное исследование на базе клиники факультетской хирургии ВолгГМУ за период с 2010 по 2020 г. Для построения модели прогнозирования риска развития панкреатической ЭП использовали логистический регрессионный анализ.Результаты. Всего в исследование включено 429 пациентов. Определено, что у большинства больных ЭП манифестировала в 1-е, 2-е или 3-и сут после госпитализации. Статистически значимая прогностическая модель зависимости риска развития ЭП от клинико-демографических переменных показала, что увеличение тяжести состояния пациентов (по шкале SOFA) на 1 балл повышало риск в 1,9 раза, а повышение уровней билирубина на 1 мкмоль/л и мочевины на 1 ммоль/л увеличивало риск ЭП на 8 и 28% соответственно. При неалкогольном панкреонекрозе, по сравнению с алкогольным генезом заболевания, и при использовании раннего (до 3 сут) энтерального питания наблюдали статистически значимое снижение риска развития ЭП на 175,5 и 137% случаев. Специфичность и чувствительность модели составили 78,7 и 82,8% соответственно.Выводы. При алиментарном панкреонекрозе усугубление тяжести состояния пациента, алкогольный генез заболевания, прогрессирование признаков печеночной и почечной недостаточности статистически значимо увеличивали риск развития ЭП. В то же время раннее энтеральное питание способствовало значимому снижению риска этого осложнения. Представленная прогностическая модель рекомендуется к применению в рутинной клинической практике.

Интегральный способ прогнозирования риска панкреатита после эндоскопической ретроградной холангиопанкреатографии

The objective: development of a method for determining the individual risk of post-ERCP pancreatitis (PEP) before endoscopic intervention.Subjects and Methods. A prospective observational study of the results of therapeutic endoscopic retrograde cholangiopancreatography (ERCP) was performed in 1,210 patients. The primary end point was the development of PEP. Multiple regression logistic analysis was used to determine the risk of developing PEP.Results. A model of independent variables was determined, which significantly (p = 0.0001) affected the risk of developing PEP. Based on the results of the logistic analysis, regression coefficients were calculated for all significant patient-dependent factors (gender, age, preoperative level of amylasemia and bilirubinemia, and nature of the underlying disease). The risk of PEP decreased in men (by 47.5%), with an increase in the age of patients (for 1 year by 2.3%) and bilirubin (with an increase of 1 μmol/l by 0.3%) but increased with an increase in amylase activity blood serum (by 0.7% for each 1 U/l). A formula has been developed to assess the individual risk of PEP at the stage of preparing a patient for therapeutic ERCP.Conclusion. Analysis of patient-dependent factors makes it possible to reliably determine the risk of developing PEP. It was determined that a female gender, young age (under 40 years old), sphincter of Oddi dysfunction increased the risk of PEP, while a male sex, stenting of the main pancreatic duct, and jaundice reduced this risk. The use of the proposed formula will help predict a significant (p = 0.0001) degree of risk of PEP before performing primary therapeutic ERCP in a particular patient.Цель: разработка способа определения индивидуального риска развития пост-ЭРХПГ-панкреатита (ПЭП) до выполнения эндоскопического вмешательства.Материал и методы. Проведено проспективное наблюдательное исследование результатов лечебной эндоскопической ретроградной холан- гиопанкреатографии (ЭРХПГ) у 1 210 пациентов. Первичной конечной точкой считали развитие ПЭП. Для определения риска развития ПЭП применяли множественный логистический регрессионный анализ.Результаты. Определена модель независимых переменных, которая достоверно (p = 0,0001) влияет на риск развития ПЭП. По результатам логистического анализа вычислены регрессионные коэффициенты для всех значимых пациент-зависимых факторов (пол, возраст, предоперационный уровень амилаземии и билирубинемии, характер основного заболевания). Риск ПЭП снижался у мужчин (на 47,5%), при увеличении возраста пациентов (за 1 год на 2,3%) и уровня билирубина (при увеличении на 1 мкмоль/л на 0,3%), но повышался при увеличении активности амилазы сыворотки крови (на 0,7% на каждую 1 Ед/л). Разработана формула, позволяющая оценить индивидуальный риск ПЭП на этапе подготовки пациента к выполнению лечебной ЭРХПГ.Вывод. Анализ пациент-зависимых факторов позволяет достоверно определить риск развития ПЭП. Определено, что женский пол, молодой возраст (до 40 лет), дисфункция сфинктера Одди увеличивали, а мужской пол, стентирование главного панкреатического протока, наличие желтухи снижали риск развития ПЭП. Использование предложенной формулы поможет прогнозировать достоверную (p = 0,0001) степень риска ПЭП до выполнения первичной лечебной ЭРХПГ у конкретного пациента

Персонализированное прогнозирование острого повреждения почек у пациентов с панкреонекрозом

Relevance. The incidence of acute pancreatitis is growing worldwide, being one of the leading causes of hospitalization in urgent surgery. The most common complication of pancreatic necrosis (PN) in the aseptic phase is acute kidney injury (AKI), which is an independent risk factor for an unfavorable outcome.The objective was to develop a personalized risk model for AKI in the aseptic phase of pancreatic necrosis.Materials and methods. A comparative cohort study of the results of treatment of 502 patients with pancreatic necrosis was conducted. The primary endpoint was considered to be the development of AKI, for the development of a personalized model of the probability of its development in sterile pancreatic necrosis, binary logistic regression analysis was used.Results. A model of independent variables was developed that reliably (p < 0.001) determined that with an increase in age by 1 year, the probability of developing AKI increased by 2.3%, and with a history of chronic kidney disease in a patient – by 3.2 times.The same model demonstrates that the risk of AKI in patients with pancreatic necrosis with an increase in glomerular filtration rate by 1 ml·min–1·1.73 m2 and with the use of balanced crystalloid solutions decreased by 5.0% and 3.0 times, respectively.The specificity of the model was 79.8%, sensitivity – 79.1%.Conclusion. The proposed model makes it possible to reliably predict the individual risk of AKI on the first day of hospitalization.Актуальность. Заболеваемость острым панкреатитом растет во всем мире, являясь одной из ведущих причин госпитализации в ургентной хирургии. Наиболее частым осложнением панкреонекроза (ПН) в асептическую фазу является острое повреждение почек (ОПП), которое является независимым фактором риска неблагоприятного исхода.Цель – разработка персонализированной модели риска развития ОПП в асептической фазе панкреонекроза.Материалы и методы. Проведено сравнительное когортное исследование результатов лечения 502 пациентов с панкреонерозом. Первичной конечной точкой считали развитие ОПП, для разработки персонализированной модели вероятности развития которой при стерильном панкреонекрозе применяли бинарный логистический регрессионный анализ.Результаты. Разработана модель независимых переменных, достоверно (p < 0,001) определяющая, что при увеличении возраста на 1 год вероятность развития ОПП увеличивается на 2,3%, а при наличии хронической болезни почек у пациента в анамнезе – в 3,2 раза. Эта же модель демонстрирует, что риск развития ОПП у пациентов с панкреонекрозом при увеличении скорости клубочковой фильтрации на 1 мл∙мин–1/1,73м2 и при использовании сбалансированных кристаллоидных растворов снижался на 5,0% и в 3,0 раза соответственно. Специфичность модели составила 79,8%, чувствительность – 79,1%.Вывод. Предложенная модель позволяет достоверно прогнозировать индивидуальный риск ОПП в первые сутки госпитализации