Magnetic Resonance Imaging in the Diagnosis of Aortic Wall Elastic Properties Disorders and Its Hemodynamics

Background. Vascular stiffness is an important predictor of cardiovascular disease. The vascular wall biomechanical parameters change not only in patients with genetic disorders of the connective tissue. This means that, regardless of etiology, the early detection of a progressive loss of aortic elasticity is of great clinical importance in preventing the development of severe complications. Assessment of aortic biomechanical parameters using magnetic resonance imaging (MRI) is a new level of visualization for aortic diseases allowing to improve surgical tactics and prevent complications. A number of biomechanical parameters determined by aortic MRI demonstrates the process of its wall remodeling, so their analysis will allow to develope an algorithm for the early diagnosis of aneurysms and the threat of acute aortic syndrome.Objective: using aortic MRI data, to evaluate the aortic biomechanical parameters and hemodynamics at pre- and postoperative stages and their impact on the occurrence of complications and relapses in the long-term period.Material and methods. Between 2020 and 2023, in Petrovsky Russian Scientific Center of Surgery, aortic MRI was performed prospectively before and after surgery in 107 patients with diagnoses of ascending aortic aneurysm (55 patients: 48 (87%) males and 7 (13%) females, mean age 79.4±14.91 years) and DeBakey type I and III aortic dissection, chronic stage (52 patients: 44 (85%) males and 8 (15%) females, mean age 54.32±10.41 years).Results. The quantitative data analysis in the postoperative period showed a decrease in the aortic wall elastic properties in the form of extensibility (0.4 [0.34; 0.54] %/mm Hg in the aneurysm group; 0.5 [0.25; 0.55] %/mmHg in the dissection group) and an increase in stiffness in the form of Young’s modulus (0.6 [0.38; 0.68] MPa in the aneurysm group; 0.5 [0.39; 0.83] MPa in the dissection group). Hemodynamic changes in the dissection group after surgery demonstrated a significant increase in values of maximum velocity in the descending aorta (78.6 [66.24; 130.78] cm/sec) and pressure gradient at the celiac trunk level (2.10 [1.76; 6.84] mm Hg). When assessing the pulse wave velocity parameter in both groups, high values were noted with a tendency to increase after surgery (in the aneurysm group, 7.7 [5.7; 20.3] cm/s before surgery versus 8.7 [6.5; 10.65] cm/s after surgery; in the dissection group, 9.7 [6.8; 12.9] versus 12.7 [7.7; 15.7] cm/s, respectively).Conclusion. Monitoring general hemodynamics and blood flow patterns together with an assessment of the aortic wall elasticity will make it possible to identify patients with borderline aortic dilatation. At the same time, studies of the aortic prosthetic segment are of particular interest. The obtained data on hemodynamic changes occuring at the border of the prosthetic and native segments of the operated aorta can confirm and justify the development of a complication in the form of distal stent graft-induced new entry (dSINE)

ИЗМЕНЧИВОСТЬ ОТДЕЛЬНЫХ ПРИЗНАКОВ МОРКОВИ СТОЛОВОЙ РАЗНООБРАЗНОЙ ОКРАСКИ КОРНЕПЛОДА

The study was carried out in 2008-2016. The field experiments were performed at the territory of breeding centre and experimental facilities of FGBNU All-Russian Research Institute of Vegetable Growing, Moscow oblast. Varieties and hybrids originated from national and foreign breeding programs were used as a plant material for the study. In total 67 accessions including 34 with white root, 27 with yellow root and 6 with violet root were studied. Some traits of carrot were regarded, where it was shown that the root weight (Cv=20.350.5%), the core portion (Cv=10.9-26.7%) and leaf number (Cv=10.8-26.3%) in white carrot were the most variable traits, while a root length (Cv=8.1-15.1%), a leaf length (Cv=7.217.9%) and a root diameter (Cv=6,3-14,1%) were the less variable ones. In yellow carrot the significant variation was revealed in a root weight (Cv=20.1-48.2%), but low variation (Cv=12.2-25.1%) was observed in accession ‘Mestnaya’ from Uzbekistan. The great variation in root weight (Cv=20.152.0%) was found out among purple carrot, but low variation for the trait (Cv=11.1-26.8%) showed the accession ‘Purple Haze’. In the each group of different colored carrots, the hybrid combinations were selected out with low variability in such traits as the root weight, the core portion, the root length. Исследования проводили в 2008-2016 годах. Полевые опыты закладывали на территории селекционного центра и экспериментальной базе ФГБНУ ВНИИО (Московская область). Материалом служили сорта, гибриды отечественной и зарубежной селекции. Большое значение имела мировая коллекция ВИР (45 образцов). Всего изучено 67 образцов, в том числе 34 белой, 27 желтой и 6 фиолетовой окраски корнеплода. Проведенное изучение отдельных признаков моркови столовой разнообразной окраски корнеплода показало, что у сортообразцов белой моркови наиболее изменчивыми оказались масса корнеплода (Cv=20,3-50,5%), доля сердцевины (Cv=10,926,7%) и количество листьев (Cv=10,8-26,3%), меньше варьировали длина корнеплода (Cv=8,1-15,1%), длина листьев (Cv=7,2-17,9%) и диаметр корнеплода (Cv=6,314,1%). У сортообразцов желтой моркови выявлены значительные различия по массе корнеплода: низкое варьирование отмечено у образца Местная (Узбекистан) Cv=12,2-25,1%, у других сортообразцов наблюдается сильная изменчивость по данному признаку Cv=20,148,2%. У фиолетовой моркови была большая изменчивость по массе корнеплода в пределах сортообразцов: низкое варьирование отмечено у образца Purple haze Cv=11,1-26,8%, у других сортообразцов наблюдается сильная изменчивость по данному признаку Cv=20,152,0%. В пределах каждой группы моркови по окраске корнеплода выделили гибридные комбинации с низкой вариабельностью основных признаков: масса корнеплода, доля сердцевины, длина корнеплода.

Варианты снижения лучевой и йодной нагрузки при МСКТ-аортографии перед хирургическим вмешательством на аорте и аортальном клапане

Objective. The comparison of protocols of computed tomography (CT) angiography of the aorta and their modification in conditions of radiation and iodine load reducing on the patient.Methods. In 95 patients (57 men, 38 women, mean age 61.4 ± 15.6 years) CT angiography of the aorta was performed using two- and three-zone scanning protocols with the voltage value on the X-ray tube (80 and 100kV) depending on the anthropometric measure namely body mass index (BMI). We compared dose length product parameters (DLP), effective dose (E), time and duration of scanning, as well as counting the amount of injected contrast agent (CM) between groups examined using a two-zone and three-zone protocols at an X-ray tube voltage of 80 and 100kV.Results. Analysis of the data obtained showed that the DLP and E values were statistically significantly lower with the CT angiography of the aorta protocol, which consisted of three scanning zones (at 80kV p = 0.008; at 100kV p < 0.001). At the same time, there was no significant difference in the length of the study area in groups with the same voltage on the X-ray tube (p = 0.55), in the group with a three-zone protocol, the scanning time was significantly lower (p < 0.001) and amounted to 9.4 ± 0.5 sec/10.24 ± 0.9 sec (80/100kV), which made it possible to significantly reduce radiation exposure up to 40% and the amount of injected contrast agent by 20%.Conclusions. The use of a three-zone CT-angiography of the aorta protocol with individual selection of voltage of the X-ray tube is justified and allows a significant reduction of radiation and iodine exposure compared to twozone scanning while maintaining the high images quality.Цель исследования: cравнение протоколов МСКТ-аортографии с кардиосинхронизацией и их модификация для снижения лучевой и йодной нагрузки на пациента.Материал и методы. В ФГБНУ “Российский научный центр хирургии им. акад. Б.В. Петровского” была выполнена МСКТ-аортография 95 пациентам (57 мужчин и 38 женщин, средний возраст составил 61,4 ± 15,6 года) с использованием протоколов двух- и трехзонного сканирования и выбором значения напряжения на рентгеновской трубке (80 и 100 kV) в зависимости от антропометрических характеристик пациента, а именно индекса массы тела (ИМТ). Были проведены сравнение параметров DLP (Dose Length Product, произведение дозы на длину) – поглощенная доза за все МСКТ-исследование с учетом протяженности области сканирования и количества повторных сканирований), эффективной дозы (Е), времени и протяженности сканирования, а также подсчет количества вводимого контрастного препарата между группами, обследованными с применением двух- и трехзонного протокола при напряжении на рентгеновской трубке 80 и 100 kV.Результаты. Анализ полученных данных показал, что значения DLP и E были статистически достоверно ниже при использовании протокола МСКТ-аортографии, состоящего из трех зон сканирования (при 80 kV p = 0,008, при 100 kV р < 0,001). При этом отсутствовала достоверная разница протяженности области исследования в группах с одинаковым напряжением на рентгеновской трубке (р = 0,55), в группе с трехзонным протоколом время сканирования было достоверно ниже (р < 0,001) и составляло 9,4 ± 0,5 с / 10,24 ± 0,9 с (80 kV / 100 kV), что позволило существенно снизить лучевую нагрузку (до 40%) и объем вводимого контрастного препарата (на 20%).Заключение. Использование трехзонного протокола МСКТ-аортографии с индивидуальным выбором напряжения на рентгеновской трубке оправданно и позволяет значительно снизить лучевую и йодную нагрузку в сравнении с двухзонным cканированием при сохранении высокого качества получаемых изображений

Diagnosis and Successful Surgical Treatment of Ascending Aorta Valved Conduit Rupture

Prosthetic infection is the most common complication after aortic replacement with a synthetic vascular prosthesis or a valved conduit (VC); in this case, aortic valve (AV) rupture occurs in 0.1-1.3% of patients. The cause of valve rupture is not only infective endocarditis; ascending aortic aneurysm and obvious calcification of the native AV are also known risk factors. The paper describes a clinical case of a 49-year-old patient examined and treated in Petrovsky Russian Scientific Center of Surgery. Eighteen years after primary surgical intervention for aortic stenosis, AV reprosthesis and ascending aorta VC replacement were performed according to the Bentall - De Bono procedure modified by Kouchoukos. In 2021, computed tomographic aortography has revealed that in the presence of infective endocarditis, there is aortic prosthetic rupture to form a paraprosthetic fistula and a pseudoaneurysm cavity. The results of instrumental studies are comparable with intraoperative data. The clinical case is of interest due to the rare occurrence of complications and to the significant role of multislice computed tomography during examination and postoperative monitoring

Поиск закрепителей стерильности моркови столовой в сорте Рогнеда

Relevance. Hybrid seed production of carrots is carried out on a three-line basis, which suggests the presence of a male sterile maternal line and a fertile paternal line. For the reproduction of a male sterile line, a maintainer line is needed. The process of creating an isogenic pair of a manly sterile line – a maintainer line is of great complexity. As a maintainer line, it is necessary to use only a plant – a homozygote Cyt N msms for the core genes providing sterility, but with a normal cytoplasm. The purpose of the work is the creation of maintainer line for the sterility of carrots from the population of the Rogneda variety.Methods. Research were carried out: in 2016, at the experimental base of the Voronezh Vegetable Experimental Station (Voronezh Region); in 2017 - 2019, at the breeding center of All-Russian Research Institute of Vegetable Growing – branch of Federal State Budgetary Scientific Institution Federal Scientific Vegetable Center (Moscow Region). The material for the work was seed plants and roots of the Rogneda variety and hybrid, inbred, backcross progenies obtained from this population. Breeding methods: hybridization, inbreeding. Crosses used: simple direct and complex return (backcrosses), inbreeding.Results.Research revealed the possibility of searching for a maintainer line in the Rogneda variety. The P43f inbred progeny is potential line B, which maintains the CMS trait of the petaloid type at 100%. Of the 67 hybrid progenies, only P43st x P43f was left, in which all plants with male sterility. 65 hybrid progenies contained both sterile and fertile plants. Associated 65 inbred progenies had sterile and fertile plants, i.e. it makes no sense to try to obtain a maintainer line is needed. The process of creating an isogenic pair of a manly sterile line – a maintainer line from such fertile plants. Hybrid progeny of P4st x P4f had 100% fertile plants. The inbred progeny of P4f was represented only by fertile plants. Актуальность. Гибридное семеноводство моркови столовой чаще ведут на трехлинейной основе, которая предполагает наличие мужски стерильной материнской линии, линии закрепителя стерильности и отцовской линии гибрида. Для размножения мужски стерильной линии необходима линия-закрепитель стерильности. Процесс создания изогенной пары – мужски стерильная линия – закрепитель стерильности представляет большую сложность. В качестве закрепителя стерильности необходимо использовать только растение – гомозиготу Цит N msms по обеспечивающим стерильность генам ядра, но с нормальной цитоплазмой.Цель работы – создание закрепителей стерильности моркови столовой из популяции сорта Рогнеда. Материал и методика. Исследования проведены в 2016 году на экспериментальной базе Воронежской овощной опытной станции (Воронежская область); в 2017-2019 годах – в селекционном центре ВНИИО-филиала ФГБНУ ФНЦО (Московская область). Материалом для работы служили семенные растения и корнеплоды сорта Рогнеда и гибридные, инбредные, беккроссные потомства, полученные из данной популяции. Методы селекции: гибридизация, инбридинг. Применяемые скрещивания: простые прямые и сложные возвратные (беккроссы), инбридинг. Результаты. Проведенные исследования выявили возможность поиска закрепителя стерильности в сорте Рогнеда. Инбредное потомство Р43ф является потенциальной линией В, которая поддерживает признак ЦМС петалоидного типа на уровне 100%. Из 67 гибридных потомств оставили одно Р43ст x Р43ф, в котором все растения с мужской стерильностью. 65 гибридных потомств содержали растения как стерильные, так и фертильные. Связанные с ними 65 инбредных потомств имели стерильные и фертильные растения, т.е. пытаться получить из таких фертильных растений закрепитель стерильности нет смысла. Гибридное потомство Р4ст x Р4ф имело 100% фертильных растений. Инбредное потомство Р4ф было представлено только фертильными растениями.

Экологическое сортоиспытание моркови столовой селекции ФГБНУ ФНЦО в условиях юга Ростовской области

The results of ecological variety testing of table carrot samples in soil and climatic conditions of the south of the Rostov region are presented. The experiments were laid in the period 2020 and 2021 in the fields of the Biryuchekut OSOS branch of the FSBI FNCO in the city of Novocherkassk, Rostov region. 12 samples of carrot plants from the first year of life were studied. The most productive samples were Marlinka – 59.7 t/ha Aksinya – 55.3 t/ha and Abaco F1 standard – 51.9 t/ha. The marketability of root crops was higher in the samples of Shantane 2461-82%, Aksinya – 78.9%, Boyar – 74.2% and Primorskaya 22-72.9%. The conducted research makes a great contribution to the process of selecting the source material for the creation of new varieties and hybrids of table carrots. The isolated samples can be recommended for commercial cultivation in the Rostov region and used in breeding work as a starting material.Представлены результаты экологического сортоиспытания образцов моркови столовой в почвенно-климатических условиях юга Ростовской области. Опыты закладывались в период 2020 и 2021 годов на полях Бирючекутской ОСОС – филиале ФГБНУ ФНЦО в городе Новочеркасск Ростовской области. Изучено 12 образцов моркови столовой. Наиболее урожайными были образцы Марлинка – 59,7 т/га, Аксинья – 55,3 т/га и стандарт Абако F1 – 51,9 т/га. Товарность корнеплодов была более высокой у образцов Шантенэ 2461 – 82%, Аксинья – 78,9%, Боярыня – 74,2% и Приморская 22 – 72,9%. Проведенные исследования вносят вклад в процесс подбора исходного материала для создания новых сортов и гибридов моркови столовой. Выделившиеся образцы могут быть рекомендованы для товарного производства в Ростовской области и использованы в селекционной работе в качестве исходного материала

Влияние транспортно-дорожного комплекса на загрязнение почв и растений тяжелыми металлами

This work aims to analyze heavy metals (HM) in soils and plants of the Balashikha, Moscow region. The authors studied HM content in soil and plant organs of Caragana arborescens and Taraxacum officinale depending on the distance of a motorway. The article shows the relationship between the concentration of HM in the soil and its content in plants. The authors also revealed the peculiarities of accumulation of some heavy metals - cadmium, lead, zinc and copper - in vegetative and generative organs of the studied plants. The authors noted the highest concentration of all heavy metals in dandelion growing near a motorway. According to the share in the total content of the determining elements, the metals can be arranged in the following order: Zn> Pb> Cu> Cd. The authors also observe a different pattern: Zn> Cu> Pb> Cd in soils with less pollution, i.e. in plants located at a 3000 m from the motorway. It has been observed that with a length of 3000 m from the highway compared to the 5 m zone of the road. There is a 1.13 times reduction in lead, 1.74 times reduction in cadmium, 1.89 times reduction in zinc and 1.66 times reduction in copper content in the soil and plants. The analysis shows that the studied plants can be used as bio-indicators of pollution of the biota of large cities. The most hazardous elements are cadmium and lead, which belong to the first hazard class, found in the atmosphere and ecosystems of cities, which is connected with intensive vehicular traffic. On working days, the traffic intensity in the morning hours (08.00-09.00) was 2500 cars and in the evening hours (18.00-19.00) 3000 cars (federal road M7 “Volga”).Целью данной работы явилось проведение сравнительного анализа тяжелых металлов (ТМ) в почвах и растениях г. Балашиха Московской области. Изучено содержание ТМ в почве и органах растений караганы древовидной (Caragana arborescens) и одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale) в зависимости от удаленности автомагистрали. Показана связь между концентрацией ТМ в почве и их содержанием в растениях. Выявлены особенности накопления отдельных ТМ – кадмия, свинца, цинка и меди – в вегетативных и генеративных органах исследуемых растений. Наибольшая концентрация всех исследуемых тяжелых металлов отмечена у одуванчика, произрастающего вблизи автомагистрали. По доле в суммарном содержании определяемых элементов металлы можно расположить в следующем порядке: Zn>Pb>Cu>Cd. В растениях, расположенных на расстоянии 3000 м от автомагистрали, т.е. на почвах с меньшей загрязненностью, отмечена уже другая закономерность: Zn>Cu>Pb>Cd. Показано, что с удалением от автомагистрали на 3000 м по сравнению с 5-метровой зоной автодороги в почве и растениях происходит снижение содержания свинца в 1,13 раза, кадмия – в 1,74, цинка – в 1,89 и меди – в 1,66 раза. Проведенный анализ показал, что изучаемые растения можно использовать как биоиндикаторы загрязнения биоты крупных городов. Наиболее опасными элементами являются кадмий и свинец, относящиеся к первому классу опасности, нахождение которых в атмосфере и экосистемах городов связано с интенсивным движением автотранспорта. В рабочие дни интенсивность движения автотранспорта составляла в утренние часы (08.00–09.00) 2500 автомобилей, в вечернее время (18.00–19.00) – 3000 автомобилей (федеральная трасса М 7 «Волга»)

“Сверхбыстрая” МСКТ-аортография: реальность и перспектива

Objective: to carried out the comparison of the data of MDCT of the patients, undergoing screening using the standard protocol MDCT aortography and FLASH “fast” protocol of scanning. It is discussed the possibility of the reduction of the injected amount of the contrast agent for “fast” aortography.Materials and methods. The aorta examinations of 101 patients (69 men (68%) and 32 women (32%); the average age ± the standard deviation – 56.34 ± 11.5 years) were analyzed. The examinations have been carried out on MDCT with two sources of Х-ray (DSCT); 48 patients have been undergone the examination using “fast” FLASH scanning. It has been compared the scanning time, the length of the examination zone and ED (Effective Dose) load calculated for the groups for the standard and “fast” MDCT aortography.Results. CDTIvol and DLP values were statistically proved lower (p < 0.001) at the examination of the patients that had been undergone “fast” protocol of scanning FLASH. The average ED was considerably lower in this group of the patients in comparison with the patients that had been examined using standard protocol (4.36 ± 1.69 mSv and 15.12 ± 4.62 mSv, р < 0.001). Without the reliable difference in the length of the examination zone in groups (42.91 ± 3.23 cm and 43.68 ± 2.66 cm, p = 0.55), the duration of the examination of MDCT aorta was considerably lower in the second group (9.29 ± 0.85s and 1.93 ± 0.12 s, p < 0.001). Conclusion. The method of the superfast aorta МDCT make it possible to reduce ED and the amount of the injected contrast agent at the examination of the vast zone. At the same time, qualitative and quantitative analysis of the MDCT remains high.Цель исследования: сравнение данных мультиспиральной компьютерной томографии  (МСКТ) аорты у пациентов, проходивших обследование по стандартному протоколу МСКТ- аортографии и протоколу “быстрого” FLASH-сканирования.Материал и методы. Проанализированы исследования аорты у 101 пациента (69 (68%)  мужчин и 32 (32%) женщины; средний возраст ± стандартное отклонение – 56,34 ± 11,5  года), которые выполнены на МСК-томографе с двумя источниками рентгеновского излучения; 48 пациентам исследование проведено по протоколу “быстрого” FLASH- сканирования. Выполнено сравнение времени сканирования, протяженности зоны исследования и лучевой нагрузки, рассчитанных для групп со стандартным и  “быстрым” протоколом МСКТ-аортографии.Результаты. Значения CDTIvol и DLP были статистически достоверно (p < 0,001) ниже в  группе исследований, проведенных у пациентов с использованием “быстрого” протокола  сканирования “FLASH”. Средняя эффективная доза в этой же группе пациентов была значительно ниже, чем у обследуемых по стандартному протоколу МСКТ аорты (4,36 ± 1,69 мЗв и 15,12 ± 4,62 мЗв, р < 0,001). При отсутствии достоверной разницы по протяженности зоны исследования в группах (42,91 ± 3,23 см и 43,68 ± 2,66 см, p = 0,55)  время проведения исследования МСКТ торакоабдоминальной аорты было значительно ниже  в группе с “быстрым” протоколом МСКТ- аортографии (9,29 ± 0,85 с и 1,93 ± 0,12 с, p < 0,001).Заключение. Метод “сверхбыстрой” МСКТ аорты позволяет при большом покрытии  исследуемой области снизить лучевую нагрузку и объем вводимого контрастного вещества.  При этом качественный и количественный анализ МСКТ аорты остается на высоком уровне

Монолобарная форма болезни Кароли с внутрипеченочным конкрементом (клиническое наблюдение)

Caroli’s disease is a rare inherited disorder characterized by nonobstructive saccular or fusiform dilation of the intrahepatic bile ducts. Two main types of Caroli’s disease are reported, the true type with isolated dilation of intrahepatic bile ducts of single liver segment with formation of stones and development of cholangitis. The second type is combined with a congenital hepatic fibrosis. The true type of Caroli’s disease is distinct from primary sclerosing cholangitis, polycystic disease, cholangiolithiasis and other diseases. This paper presents a literature review and a case of monolobar Caroli’s disease with intrahepatic stones. The difficulties of preoperative differential diagnosis are shown. Болезнь Кароли (коммуникативная кавернозная эктазия желчевыводящих путей) является редким наследственным заболеванием, которое характеризуется наличием необструктивных мешотчатых или веретенообразных расширений внутрипеченочных желчных протоков. Выделяют 2 типа болезни Кароли: истинный тип с расширением внутрипеченочных желчных протоков, с поражением, как правило, одного сегмента и со склонностью к формированию камней и развитием холангита и второй тип, который сочетается с врожденным печеночным фиброзом. Истинный тип болезни Кароли необходимо дифференцировать с первичным склерозирующим холангитом, поликистозом, холангиолитиазом и другими заболеваниями. В статье приведены обзор литературы и собственное клиническое наблюдение монолобарной формы болезни Кароли с наличием внутрипеченочного конкремента. Показаны трудности дооперационной дифференциальной диагностики