A linear auroral current-voltage relation in fluid theory

Progress in our understanding of auroral currents and auroral electron acceleration has for decades been hampered by an apparent incompatibility between kinetic and fluid models of the physics involved. A well established kinetic model predicts that steady upward field-aligned currents should be linearly related to the potential drop along the field line, but collisionless fluid models that reproduce this linear current-voltage relation have not been found. Using temperatures calculated from the kinetic model in the presence of an upward auroral current, we construct here approximants for the parallel and perpendicular temperatures. Although our model is rather simplified, we find that the fluid equations predict a realistic large-scale parallel electric field and a linear current-voltage relation when these approximants are employed as nonlocal equations of state. This suggests that the concepts we introduce can be applied to the development of accurate equations of state for fluid simulations of auroral flux tubes.<br><br><b>Key words.</b> Magnetospheric physics (auroral phenomena; magnetosphere-ionosphere interactions) – Space plasma physics (kinetic and MHD theory

Clinical and Biochemical Aspects of the Emergency Management of Traumatic Brain Injury

Populärvetenskaplig sammanfattning(Summary in Swedish)Hjärnskada som orsakas av olyckor är en vanlig orsak till både handikapp och död bland vuxna. För 30 år sedan var majoriteten av de som drabbades yngre eller väldigt gamla. Ålderssammansättningen av de som drabbas har skiftat under de senaste 20 åren och nu är det ungefär lika vanligt i alla åldrar. Dessutom är den vanligaste olycksorsaken inte längre fordonsolyckor utan fall i samma plan.För läkare som handlägger skallskadade patienter på akutmottagningar finns det flera olika riktlinjer. Dessa skiftar i olika länder och kan vara utfärdade av enskilda forskargrupper eller nationella organ. De är ofta baserade på forskning som är äldre än 15 år vilket kan medföra att de inte är helt aktuella.En riktlinje som ofta används i Skandinavien rekommenderar att man mäter nivån av S100B i blodet på vissa grupper av skallskadade patienter. Detta är en så kallad biomarkör som kan hjälpa till att utesluta att patienten som drabbats av skallskadan har hjärnblödning. Det finns ett antal sådana biomarkörer men S100B är den enda som används i klinisk praxis. Flera andra biomarkörer håller på att testas och nyligen har användning av två andra biomarkörer godkänts för kliniskt bruk i USA.Det finns två säkra sätt att utesluta allvarlig hjärnblödning efter skallskada: observation på sjukhus eller skiktröntgen av skallen. Fördelen med observation är att det inte innebär att patienten utsätts för strålning som kan vara skadlig och nackdelen är att man tar vårdresurser i anspråk. Skiktröntgen kan både utesluta och påvisa hjärnblödning med i det närmaste fullständig säkerhet men kräver att man utsätter patienten för strålning.Riktlinjerna för handläggning av skallskada har testats i flera vetenskapliga studier och det råder inga tvivel om att när de följs förbättrar de kvaliteten på handläggningen, dels genom att göra den mer konsekvent men också genom att minska antalet skiktröntgenundersökningar och därmed också kostnaderna. Dock efterföljs inte alltid riktlinjer och trots omfattande forskning på området har vi inget bra recept för att utveckla och införa en riktlinje så att den efterlevs av majoriteten av de som den riktar sig till.För att kunna mäta S100B måste man ta ett blodprov från en ven och detta sker vanligtvis i armvecket. Att mäta det i ett blodprov som tas från kapillära blodkärl (genom ett stick i fingret) eller i urin som insamlas genom att patienten kissar i en11provburk skulle ha uppenbara fördelar men det finns inte tillräckligt med kunskap om S100B i dessa kroppsvätskor för att det ska kunna rekommenderas.Denna avhandling baserar sig på fem olika delarbeten som utforskar olika aspekter av handläggning av patienter med skallskada och det övergripande syftet är att bidra med kunskap som ska kunna förbättra omhändertagande av skallskadade patienter på akutmottagningar.Delarbete 1 genomfördes med frågeformulär som delades ut till läkare på en akutmottagning efter att de handlagt en patient med skallskada. Syftet var att kartlägga läkarnas attityder till skiktröntgen av huvudet, att se hur väl de efterlevde riktlinjerna och hur införandet av nya riktlinjer påverkade användning av riktlinjer. Det visade sig att läkarna litade mer på sitt eget omdöme än riktlinjerna men att de ofta beställde skiktröntgen trots att de värderade risken för hjärnblödning som låg. Införandet av en ny riktlinje resulterade i en sänkning av användning från 60%-40%, trots en informationskampanj som bedrevs för att befrämja användandet av den nya riktlinjen.Delarbete 2 genomfördes som en journalgenomgång, Vi granskade journalerna för alla patienter som sökt med skallskada på en akutmottagning under ungefär 1 år. Det framgick att den vanligaste åldern var 56 år och att den vanligaste orsaken till huvudskada var fall i samma plan, precis som modern forskning på skallskada visar. En grupp som motsvarande ungefär hälften av patienterna, som alla hade fallit i samma plan och var under 59 år, befanns vara fria från hjärnblödning oavsett hur de mådde när de undersöktes på akutmottagningen. Konsekvensen av detta skulle kunna vara att man kan skriva hem betydligt fler patienter från akuten än man gör idag utan mer omfattande medicinsk undersökning och utan risk för allvarliga konsekvenser. Det fanns också indikationer på att risken för hjärnblödning om man behandlas med Trombyl 75mg var högre än om man behandlas med starkare blodförtunnande medel såsom Waran, något som traditionellt anses medföra högre risk för hjärnblödning i dessa sammanhang.Delarbete 3 gjordes på samma sätt som delarbete 2 med en journalgenomgång av alla patienter som sökt akutmottagningen för skallskada under 1 år för att testa den hypotes som framlades i delarbete 2 om att en stor grupp patienter med fall i samma plan som var under 59 år och inte tog blodförtunnande mediciner skulle kunna skickas hem utan mer omfattande medicinsk undersökning. Om dagens skandinaviska riktlinje för skallskada utökades med dessa villkor och skulle användningen av skiktröntgen minskas med 13%. Ändå skulle alla hjärnblödningar som krävde någon form av kirurgisk åtgärd upptäckas, det vill säga alla allvarliga hjärnblödningar.12Delarbete 4 och 5 genomfördes med syfte att utreda om S100B som mättes i kapillärt blod samt urin kunde användas för att utesluta hjärnblödning efter skallskada. Kapillära prover tagna på samma patient vid samma tillfälle hade mycket stor spridning och lämpade sig därför inte att använda till detta syfte. Analysmetoden för S100B i urin visade sig vara mycket pålitlig men S100B i urin hade sämre förmåga än det blodprov för S100B, som idag är standard, att utesluta hjärnblödning. Däremot visade det sig att en differens mellan standardblodprovet och urinprovet verkade ha bättre förmåga än dagens blodprov att påvisa hjärnblödning och att pH i urin förefaller påverka koncentrationen av S100B i urin.Avhandlingens slutsatser kan sammanfattas i följande punkter: Utvecklande och införande av riktlinjer måste ske på andra sätt än de traditionella om man ska få fler att efterleva dem. De riktlinjer som finns bör uppdateras med bakgrund i modernare forskning. Kapillärt S100B bör inte användas för att utesluta hjärnblödning men differensen mellan S100B mätt i blodprov från armen och i urin bör testas för att se om det kan ha bättre träffsäkerhet än något de enskilda proven har

Safety in Road Tunnels – Safety Target Proposal

The purpose of this paper is to propose a quantitative target for assessment of life safety in road tunnels and describe how such a target can be utilized and developed further. The target is developed from an analysis of initiating events, accident statistics and analytical approaches and it makes it possible to tailor the safety concept in individual tunnels to meet the target by means of quantitative risk analyses. The results indicate that the practice proposed is beneficial for both quality and transparency in the decision-making, as well as it can be judged to have the potential to improve cost-efficiency in the safety related work. It is concluded that the target should be calibrated and evaluated with data from real tunnels before implementation and that the resulting safety level from present ruling is assessed. Also, it is concluded that the total cost to realize the safety target is assessed. It is recommended to put more effort on general accident prevention in tunnels compared to surface roads in order to reduce the number of events that may escalate beyond control. It is also recommended that the road tunnel safety learning processes are improved by routine collection, compilation and evaluation of data on road tunnel accidents as well as vehicle-fires and dangerous goods accidents in road traffic as a whole

Högt betestryck ökar albedot på afrikanska savanner

Earlier studies done in the north have shown that grazing increases surface albedo by reducing shrub height and abundance, and thus have the potential to cool down the local climate. But what about effect of grazing in other systems? In African savanna grasslands some grazers are able to transform grass swards into a lawn-like state by regular grazing. The grazing excludes tall-grass colonizers and the spread of lawn grasses is thus promoted by grazing. A characteristic of savanna ecosystems is the tree-grass coexistence. Field experiments have indicated that in the absence of herbivory and fire, woody plant encroachment in savannas can be high, but grazing lawns seem to be resistant to shrub invasion. I investigate how the creation of grazing lawns affects the albedo of savanna grasslands. By comparing albedo between grazing lawns, bunch grass and woody shrubs. I also quantify the extent of grazing lawns across the. I show that grazing lawns have a significantly higher albedo than both bunch grass and grass encroached by woody plants and that albedo increased during the growing season. Albedo decreased when the amount of bare soil increased, and albedo increased with more grass. The assessment of grazing lawn distribution in the park showed that lawns in some parts cover 20% of the transect area. This study shows that grazing lawns, and by extension grazers, could affect the local climate on African savannas, through a higher albedo

The antiproliferative role of the liver X receptors in breast and colorectal cancer

The liver X receptors (LXR α and LXR β ) are members of the nuclear receptor superfamily of ligand activated transcription factors and have functions as regulators of lipid and glucose metabolism, as well as inflammatory response. In recent years, several reports have demonstrated an important role of LXRs in the control of cell proliferation. In Paper I we demonstrate that LXR activation with synthetic agonist GW3965 leads to a strong antiproliferative effect in four different human breast cancer cell lines. We show that LXR activation induces an arrest at the G 1 /S check point of the cell cycle with a hypophosphorylation of retinoblasto ma protein and a downregulation of cell cycle modulators such as Skp2, cyclin A2 and cy clin D1. We further show that the antiproliferative function of LXRs is independent of lipid biosynthesis. In Paper II we follow up the results in Paper I to elucidate more mechanisms of LXR activation in human breast cancer cell lines. Us ing microarray analysis, we find both cell line specific and common LXR target genes. The common responsive genes that were upregulated upon LXR activation are annotated to known metabolic functions of LXR, while the common downregulated genes mostly include those with function in cell cycle regulation and proliferation. Comparing the common downregulat ed gene set, with br east cancer tumour samples and patient data we find that patients with tumours expr essing lower levels of these LXR target genes had better survival compared to patients with a higher expression of these genes. In addition, we identify the E2F family of transcription factor s as mediators of the antiproliferative effect of LXR activation. In Paper III we demonstrate that activa tion of LXRs with GW3965 decreases proliferation in human colorectal cell lines with a cell cycle arrest in the G 1 to S phase transition. We demonstrate a decreased expression of cell cycle promoters such as Skp2, CDK1, CDK2, CDK4, cyclin E, cyclin B1 and c-myc, as well as hypophosphorylation of retinoblastoma protein. Moreover, we show that LXR deficient mice have an increased proliferation in the colonic crypt compared to wild type mice. Also, activation of LXRs with GW3965 reduces proliferation in the colonic crypt of wild type mice. In Paper IV we demonstrate that activation of LXRs dampens the inflammatory response by downregulating pro-inflammatory mediators in two different mouse models of colitis. In addition, LXR deficient mice have a faster and more severe di sease progression. We further demonstrate that expression of LXR regulated genes is suppressed in colon samples from patients with either Crohn’s disease or ulcer ative colitis compared to healthy controls. Inflammatory bowel disease (IBD), including Crohn’s disease and ulcerative colitis, is associated to increased risk of developing colore ctal cancer. The data in Paper IV suggests the potential for LXR mediated inhib ition of inflammation during IBD, thus reducing the risk for developing colorectal cancer

Electrostatic potentials in the downward auroral current region

[1] Assuming a fixed ion density, adiabatic electron motion, and quasi-neutrality, we use the stationary Vlasov equation to derive the self-consistent potential in an auroral flux tube that carries downward current. Our model predicts downward electric fields $5 mV/m at an altitude near 2000 km, and around 4000 km the potential reaches$2.5 kV. A weak upward electric field at high altitudes reduces the potential, and the potential difference between the ionosphere and magnetosphere is much smaller. Citation: Vedin, J., and K

Omega-3 long-chain polyunsaturated fatty acids supplementation on inflammatory biomakers: a systematic review of randomised clinical trials

Inflammation is part of the normal host response to infection and injury. Eicosanoids, cytokines, chemokines, adhesion molecules and other inflammatory molecules are frequently produced during this process. Numerous studies in humans have documented the inflammation-limiting properties of omega-3 fatty acids, but only a few have been randomised clinical trials. The aim of this study was to perform a systematic search of randomised clinical trials on omega-3 fatty acids and inflammatory biomarkers in all subjects including healthy and ill persons up to February 2011 using PubMed and LILACS databases, defined by a specific equation using MeSH terms and limited to randomised clinical trials; there was no any a priori decision to include some diseases and not others. The quality of each publication was validated by using the JADAD scale and the CONSORT checklist. Inflammatory biomarkers were considered as primary outcomes. Twenty-six publications of the last 10 years were selected. Studies included healthy subjects and patients with cardiovascular disease and other chronic and acute diseases; all reported the number of subjects, type of study, type and doses of omega-3 fatty acids, main outcomes and major inflammatory biomarkers. Dietary omega-3 fatty acids are associated with plasma biomarker levels, reflecting lower levels of inflammation and endothelial activation in cardiovascular disease and other chronic and acute diseases, including chronic renal disease, sepsis and acute pancreatitis. However, further research is required before definitive recommendations can be made about the routine use of omega-3 fatty acids in critically ill patients or with neurodegenerative or chronic renal disease.Instituto de Salud Carlos III del Ministerio de Ciencia e Innovacion Red SAMID, RETIC RD08/007

Methods of economic reliability assessment for industrial enterprise in the market economy conditions

The paper dwells upon prospects, topicality and scholarly importance of research into formation and assessment of economic reliability in industrial enterprises as socio-economic systems. The main notions and interconnection of the categories of “stability” and “reliability” of socio-economic systems are presented, based on which the conclusion that these notions are not identical is made. From the standpoint of system-synergetic approach, economic reliability comprises reliability of management system, technical development, conservation activities, human resources management, financial and economic development, marketing activities, and production management. The paper presents main methodological principles of integral estimation of economic reliability of an enterprise in modern conditions. It is suggested to apply E. Harrington’s desirability function in order to give a quantitative estimate of economic reliability. In conclusion it is pointed out that assessment of industrial enterprise’s economic reliability can become an effective mechanism of assessing the efficiency of harnessing the manufacturer’s potential and identifying the reserves and inefficient usage of enterprise resources

Empagliflozin in Heart Failure With Predicted Preserved Versus Reduced Ejection Fraction: Data From the EMPA-REG OUTCOME Trial

Background: In the EMPA-REG OUTCOME trial, ejection fraction (EF) data were not collected. In the subpopulation with heart failure (HF), we applied a new predictive model for EF to determine the effects of empagliflozin in HF with predicted reduced (HFrEF) vs preserved (HFpEF) EF vs no HF. / Methods and Results: We applied a validated EF predictive model based on patient baseline characteristics and treatments to categorize patients with HF as being likely to have HF with mid-range EF (HFmrEF)/HFrEF (EF <50%) or HFpEF (EF ≥50%). Cox regression was used to assess the effect of empagliflozin vs placebo on cardiovascular death/HF hospitalization (HHF), cardiovascular and all-cause mortality, and HHF in patients with predicted HFpEF, HFmrEF/HFrEF and no HF. Of 7001 EMPA-REG OUTCOME patients with data available for this analysis, 6314 (90%) had no history of HF. Of the 687 with history of HF, 479 (69.7%) were predicted to have HFmrEF/HFrEF and 208 (30.3%) to have HFpEF. Empagliflozin's treatment effect was consistent in predicted HFpEF, HFmrEF/HFrEF and no-HF for each outcome (HR [95% CI] for the primary outcome 0.60 [0.31–1.17], 0.79 [0.51–1.23], and 0.63 [0.50–0.78], respectively; P interaction = 0.62). / Conclusions: In EMPA-REG OUTCOME, one-third of the patients with HF had predicted HFpEF. The benefits of empagliflozin on HF and mortality outcomes were consistent in nonHF, predicted HFpEF and HFmrEF/HFrEF