Ciprofloxacin induced acquired long QT syndrome in a patient under class III antiarrhythmic therapy

We report one case of cardiac arrest related to ciprofloxacin administration. One female patient (aged 70 years old) developed a marked QTc prolongation (QTc = 0.62 s) within 24 hours of ciprofloxacin administration, with documented torsades de pointes and recurrent syncope that required defibrillation. The patient was under amiodarone and sotalol therapy for atrial fibrillation, with no obvious QT prolongation prior to ciprofloxacin therapy. QT prolongation and subsequent torsades de pointes appeared only after initiation of ciprofloxacin and normalized after drug discontinuation. Even though ciprofloxacin is thought to be safer than other agents in its class, it may cause QT prolongation and torsades de pointes, particularly in high risk patients with predisposing factors. Prolongation of the QT interval related to the effect of fluoroquinolones on rapid potassium channels (IKr) may result on potentially serious proarrhythmic effect, leading to torsades de pointes

Structuring and extracting knowledge for the support of hypothesis generation in molecular biology

Background: Hypothesis generation in molecular and cellular biology is an empirical process in which knowledge derived from prior experiments is distilled into a comprehensible model. The requirement of automated support is exemplified by the difficulty of considering all relevant facts that are contained in the millions of documents available from PubMed. Semantic Web provides tools for sharing prior knowledge, while information retrieval and information extraction techniques enable its extraction from literature. Their combination makes prior knowledge available for computational analysis and inference. While some tools provide complete solutions that limit the control over the modeling and extraction processes, we seek a methodology that supports control by the experimenter over these critical processes. Results: We describe progress towards automated support for the generation of biomolecular hypotheses. Semantic Web technologies are used to structure and store knowledge, while a workflow extracts knowledge from text. We designed minimal proto-ontologies in OWL for capturing different aspects of a text mining experiment: the biological hypothesis, text and documents, text mining, and workflow provenance. The models fit a methodology that allows focus on the requirements of a single experiment while supporting reuse and posterior analysis of extracted knowledge from multiple experiments. Our workflow is composed of services from the 'Adaptive Information Disclosure Application' (AIDA) toolkit as well as a few others. The output is a semantic model with putative biological relations, with each relation linked to the corresponding evidence. Conclusion: We demonstrated a 'do-it-yourself' approach for structuring and extracting knowledge in the context of experimental research on biomolecular mechanisms. The methodology can be used to bootstrap the construction of semantically rich biological models using the results of knowledge extraction processes. Models specific to particular experiments can be constructed that, in turn, link with other semantic models, creating a web of knowledge that spans experiments. Mapping mechanisms can link to other knowledge resources such as OBO ontologies or SKOS vocabularies. AIDA Web Services can be used to design personalized knowledge extraction procedures. In our example experiment, we found three proteins (NF-Kappa B, p21, and Bax) potentially playing a role in the interplay between nutrients and epigenetic gene regulation

Nonlinear analysis, control and stability of power systems with photovoltaic sources and fully controlled power converters

This PhD dissertation belongs to the general research field of power systems control and stability. More precisely, power systems that include photovoltaic (PV) sources with electronic power converter interfaces are considered wherein advanced methods for the analysis and control are proposed. Particularly, taking into account the accurate nonlinear models of the PV sources, the energy storage systems and the power converters, the behavior of PV systems is analyzed either in grid-connected mode or in islanded-mode. The two most common power devices used for the control of PV systems are the dc/dc boost converter (unidirectional or bidirectional) and the three-phase ac/dc power converter and therefore the analysis is focused on these power converters. After providing the complete nonlinear dynamic models, simple, universal, common in structure control laws are proposed for the control of PV-source/power-converters systems, which can be easily implemented in a real system. The proposed controllers are incorporated into the power converters, thus, a complete interfacing unit is obtained, which can fulfill the control targets regardless to the system topology. Additionally, a general method of analysis, based on advanced nonlinear techniques, is developed which proves that the proposed control scheme can guarantee closed-loop system stability, robustness and effective operation in transient and steady-state. The proposed control scheme is initially applied to a dc/dc boost power converter connected to a resistive load. In a similar manner, the three-phase ac/dc power converter is examined. In a more complex manner, a grid-connected multi-stage configuration PV system is considered, which comprises of a dc/dc boost converter and a three-phase ac/dc power converter. Finally, the proposed controllers are used for the control of an isolated power system with a PV source supported by energy storage devices and feeding dc- and ac-loads. To fully verify the theoretical results, the aforementioned cases are evaluated via extensive simulations, while additionally experimental results are provided by using suitable laboratory testbeds.Η παρούσα διδακτορική διατριβή εντάσσεται στο πλαίσιο που αφορά στο πεδίο ελέγχου συστημάτων ισχύος και ειδικότερα στην εφαρμογή προηγμένων μεθόδων ανάλυσης και ελέγχου σε συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιούν ως κύρια πηγή φωτοβολταϊκές (Φ/Β) συστοιχίες. Ειδικότερα, λαμβάνοντας υπόψη τα ακριβή μη γραμμικά μοντέλα της Φ/Β πηγής ενέργειας, των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας και των μετατροπέων ισχύος, αναλύεται η συμπεριφορά των Φ/Β συστημάτων είτε σε λειτουργία διασύνδεσης με το δίκτυο ή σε αυτόνομη λειτουργία. Επειδή, δυο είναι οι βασικές ηλεκτρονικές διατάξεις ισχύος που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο των Φ/Β συστημάτων, η ανάλυση μας εστιάζεται στους δυο αυτούς μετατροπείς, δηλαδή το μετατροπέα συνεχούς ρεύματος σε συνεχές ρεύμα (ΣΡ/ΣΡ) ανύψωσης τάσης (μονής ή διπλής κατεύθυνσης) και τον τριφασικό μετατροπέα εναλλασσόμενου ρεύματος σε συνεχές ρεύμα (ΕΡ/ΣΡ). Έχοντας αναπτύξει τα πλήρη μοντέλα, προτείνονται απλοί νόμοι ελέγχου, κοινής μορφής και γενικής χρήσης, για τον έλεγχο συστημάτων Φ/Β πηγής/μετατροπέων ισχύος που είναι εύκολα υλοποιήσιμοι σε ένα πραγματικό σύστημα. Οι διατάξεις ελέγχου αυτές ενσωματώνονται στους ηλεκτρονικούς μετατροπείς ισχύος δημιουργώντας έτσι μια ολοκληρωμένη μονάδα διεπαφής, η οποία επιτυγχάνει τους επιθυμητούς στόχους ελέγχου κάθε φορά ανεξάρτητα από την τοπολογία του κυκλώματος. Ταυτόχρονα, αναπτύσσεται μια γενική μέθοδος ανάλυσης που αποδεικνύει ότι η προτεινόμενη διάταξη ελέγχου εξασφαλίζει ευστάθεια κλειστού βρόχου για τα συστήματα αυτά, σθεναρότητα και αποτελεσματική λειτουργία στη μεταβατική και μόνιμη κατάσταση λειτουργίας. Αρχικά, η προτεινόμενη διάταξη ελέγχου εφαρμόζεται σε ένα μετατροπέα ΣΡ/ΣΡ ανύψωσης τάσης που τροφοδοτεί ένα ωμικό φορτίο. Στη συνέχεια, εξετάζεται η περίπτωση του τριφασικού μετατροπέα ΕΡ/ΣΡ. Ακολούθως, μελετάται ένα Φ/Β σύστημα συνδεδεμένο στο ηλεκτρικό δίκτυο μέσω ηλεκτρονικών μετατροπέων πολλών βαθμίδων και συγκεκριμένα ενός μετατροπέα ΣΡ/ΣΡ ανύψωσης τάσης και ενός τριφασικού μετατροπέα ΕΡ/ΣΡ. Η ολοκλήρωση της εφαρμογής του προτεινόμενου ελέγχου γίνεται με τον έλεγχο ενός αυτόνομου Φ/Β συστήματος που ενσωματώνει συσσωρευτές και τροφοδοτεί φορτία ΣΡ και ΕΡ. Για την πλήρη επαλήθευση των θεωρητικών αποτελεσμάτων, οι παραπάνω περιπτώσεις αναλύθηκαν με εκτενείς προσομοιώσεις, ενώ επιπλέον πραγματοποιήθηκαν οι κατάλληλες πειραματικές υλοποιήσεις μέσω σύνθετων εργαστηριακών διατάξεων

Study and utilization of interspecific hybrids in eggplant (Solanum melongena) breeding

The present study aimed to the development of cytoplasmic male sterile lines (CMS) of the Hellenic eggplant varieties ‘Lagada’, ‘Emi’ and ‘Tsakoniki’ with the cytoplasm of Solanum violaceum and the study of the inheritance of the fertility restorer genes (Rf-genes). In addition, these lines were utilized in the production of eggplant interspecific hybrids with the wild species S. integrifolium and S. gilo and the interspecific hybrids were evaluated as eggplant rootstocks. In the first experiment the CMS lines of the cultivars ‘Lagada’, ‘Emi’ and ‘Tsakoniki’ with the cytoplasm of S. violaceum were developed by using the backcross method. The female fertility of the CMS plants was not affected by the alien cytoplasm. However, the male fertility was adversely affected as indicated by inability of the anther to release its pollen, low pollen viability and anther morphological abnormalities. In the genetic background of ‘Tsakoniki’ some plants that apparently possessed the appropriate Rf-genes and formed fully functional anthers were identified for the first time. The genetic analysis revealed that fertility restoration is controlled by a major gene and a modifying locus, and that the appropriate dominant alleles are inherited from the wild species. The analysis of cytoplasmic organelles in BC4 generation confirmed their maternal inheritance from S. violaceum. The possibility of utilizing the three CMS lines as female parents in a hybridization program was assessed by their anthesis and seed production parameters after intraspecific crosses with cv. ‘Emi’ and interspecific crosses with S. integrifolium and S. gilo, which are resistant to Fusarium wilt. It was apparent that CMS ‘Emi’ was the most appropriate parent and that the intraspecific crosses were more successful than the interspecific. The germination of intraspecific and interspecific seed was very high and similar to that of eggplant. In the second experiment, five interspecific hybrids obtained from the first experiment were studied. The morphology of these hybrids was intermediate of their parents. In addition, these plants were very vigorous and heterotic for the characteristics of vegetative growth and, thus, potentially valuable eggplant rootstocks. The interspecific hybrids had zero pollen viability and could not be backcrossed to their parents, with the exception of the cross F1(cmsTxSG) x S. gilo. The plants obtained after that cross (BC1 population) were crossed to an eggplant line carrying the Rf-genes and backcrossed to S. gilo. The overall percentage of successful crosses in BC1 was higher than that achieved in F1 generation, which indicates that the female fertility was increased after a backcross cycle. In the third experiment the five interspecific hybrids studied in the second experiment were evaluated as rootstocks in combination with the eggplant cultivars ‘Lagada’, ‘Emi’ and ‘Tsakoniki’. These rootstocks were highly compatible with the eggplant scions, which was apparent by the high percentage of successful grafting. Grafting on the interspecific hybrids F1(cmsTxSI) and F1(cmsExSG) had a positive effect on the production of all three cultivars. It was also observed that self-grafting as well as grafting on the interspecific hybrids was accompanied by changes in the phenotype of the eggplant fruit.Η παρούσα διατριβή είχε σκοπό τη δημιουργία κυτταροπλασματικά αρρενόστειρων σειρών των ποικιλιών μελιτζάνας ‘Λαγκαδά’, ‘Έμι’ και ‘Τσακώνικη’ με το κυτταρόπλασμα του Solanum violaceum και τη μελέτη της κληρονόμησης των γονιδίων της επαναφοράς της γονιμότητας (Rf-genes). Επίσης, αυτές οι σειρές αξιοποιήθηκαν στην παραγωγή διειδικών υβριδίων με τα άγρια είδη S. integrifolium και S. gilo και αυτά τα υβρίδια αξιολογήθηκαν ως υποκείμενα εμβολιασμού της μελιτζάνας. Στο πρώτο πείραμα δημιουργήθηκαν οι αρρενόστειρες σειρές των ποικιλιών ‘Λαγκαδά’, ‘Έμι’ και ‘Τσακώνικη’ με το κυτταρόπλασμα του S. violaceum εφαρμόζοντας τη μέθοδο των αναδιασταυρώσεων. Η γονιμότητα του γυναικείου του άνθους των αρρενόστειρων φυτών δεν επηρεάστηκε από το ξένο κυτταρόπλασμα. Αντίθετα, η γονιμότητα του ανδρείου επηρεάστηκε δυσμενώς, κάτι που φάνηκε από τις μορφολογικές ανωμαλίες του ανθήρα και την πολύ χαμηλή βιωσιμότητα της γύρης η οποία δεν ελευθερωνόταν από τον ανθήρα. Στο γενετικό υπόβαθρο της ‘Τσακώνικη’ βρέθηκαν φυτά τα οποία διέθεταν τα κατάλληλα Rf-genes και είχαν άνθη με πλήρως λειτουργικό ανδρείο. Η γενετική ανάλυση έδειξε ότι η επαναφορά της γονιμότητας ελέγχεται από μία κύρια γονιδιακή θέση και μία τροποποιητική και ότι τα κατάλληλα αλληλομόρφα κληρονομούνται κυρίαρχα από το άγριο είδος. Η ανάλυση του κυτταροπλάσματος σε φυτά της BC4 γενεάς επιβεβαίωσε τη μητρική κληρονόμησή από το S. violaceum. Η δυνατότητα αξιοποίησης των τριών αρρενόστειρων σειρών ως θηλυκών γονέων σε ένα πρόγραμμα υβριδισμού εκτιμήθηκε με βάση τις παραμέτρους της άνθισης και της σποροπαραγωγής μετά από ενδοειδικές διασταυρώσεις με την ‘Έμι’ και διειδικές διασταυρώσεις με τα άγρια είδη S. integrifolium και S. gilo, που είναι ανθεκτικά στη φουζαρίωση της μελιτζάνας. Διαπιστώθηκε ότι ο καταλληλότερος γονέας ήταν η αρρενόστειρη σειρά της ‘Έμι’ και ότι οι ενδοειδικές διασταυρώσεις έγιναν ευκολότερα από τις διειδικές. Η φυτρωτική ικανότητα του υβριδιόσπορου ήταν πολύ υψηλή και παραπλήσια με αυτή της μελιτζάνας. Στο δεύτερο πείραμα μελετήθηκαν τα διειδικά υβρίδια που προέκυψαν από τις διειδικές διασταυρώσεις του πρώτου πειράματος. Αυτά τα φυτά είχαν ενδιάμεση μορφολογία σε σχέση με τους γονείς τους και, επιπλέον, χαρακτηρίστηκαν από μεγάλη ευρωστία που εκφράστηκε με ετέρωση για τα χαρακτηριστικά της βλαστικής ανάπτυξης. Αυτό το γεγονός τα καθιστά δυνητικά αξιόλογα υποκείμενα εμβολιασμού της μελιτζάνας. Τα διειδικά υβρίδια είχαν γύρη με μηδενική βιωσιμότητα και δεν αναδιασταυρώθηκαν με τους γονείς τους, με εξαίρεση το διειδικό υβρίδιο F1(cmsTxSG) που αναδιασταυρώθηκε με το S. gilo. Οι απόγονοι της αναδιασταύρωσης (BC1 γενεά) διασταυρώθηκαν με μία σειρά μελιτζάνας που έχει τα κατάλληλα Rf-genes και αναδιασταυρώθηκαν με το S. gilo. Το γενικό ποσοστό των επιτυχών διασταυρώσεων στην BC1 ήταν υψηλότερο από αυτό που επιτεύχθηκε στην F1 γενεά, κάτι που δείχνει ότι η γονιμότητα του γυναικείου βελτιώθηκε μετά από μία γενεά αναδιασταύρωσης. Στο τρίτο πείραμα τα διειδικά υβρίδια που περιγράφηκαν προηγουμένως αξιολογήθηκαν ως υποκείμενα εμβολιασμού με τις ποικιλίες μελιτζάνας ‘Λαγκαδά’, ‘Έμι’ και ‘Τσακώνικη’. Τα υποκείμενα ήταν συμβατά σε μεγάλο βαθμό με τα τη μελιτζάνα, κάτι που φάνηκε από το υψηλό ποσοστό των επιτυχών εμβολιασμών. Η χρησιμοποίηση των διειδικών υβριδίων F1(cmsTxSI) και F1(cmsExSG) είχε θετική επίδραση στην παραγωγή και των τριών ποικιλιών μελιτζάνας. Τέλος, ο αυτο-εμβολιασμός και ο εμβολιασμός της μελιτζάνας πάνω στα διειδικά υβρίδια συνοδεύτηκαν από αλλαγές στον φαινότυπο του καρπού

Validation of Novel PLL-driven PI Control Schemes on Supporting VSIs in Weak AC-Connections

The integration of distributed energy resources (DERs) in modern power systems has substantially changed the local control capabilities of the grid since the majority of DERs are connected through a controlled dc/ac inverter interface. Such long-distance located DER installations, usually represented by current regulated dc sources, can inject large amounts of power into the main ac grid at points where the strength of the ac connection is low. The efficient and stable performance of such a power scheme is related to the capability of the control applied to retain the power extraction close to the maximum and simultaneously to regulate the dc-side voltage as well as the ac-side voltage magnitude at the weak ac connection point. This is implemented by designing the controllers of the voltage source inverters (VSIs) in a manner that reliably satisfies the above tasks. To this end, decentralized cascaded control schemes, driven by novel, locally implemented phase locked loops (PLLs), suitable to work in weak ac connections, are proposed for the VSI performance regulation by using new fast inner-loop proportional-integral (PI) current controllers. A decisive innovation is proposed by inserting an extra damping term in the inner-loop controllers to guarantee stability and convergence to the desired equilibrium. This is analytically proven by a rigorous analysis based on the entire nonlinear system model, where advanced Lyapunov-based methods are deployed in detail. As a good transient response of the VSI interface is indeed critical for the energy and grid system management, the conducted simulation and experimental results confirm that the proposed scheme efficiently supports the ac- and dc-side voltages of the VSI under different varying conditions in the power production or any voltage changes of the main grid

Flexibility study of the Greek power system using a stochastic programming approach for estimating reserve requirements

International audienc

Non-right-handedness and asthma

This preliminary study aimed to estimate the evolution of asthma from adolescence to adulthood in a subgroup of left-handed and ambidextrous individuals with asthma

A Novel Modular Mobile Power Flow Controller for Real-Time Congestion Management Tested on a 150kV Transmission System

International audienc