Forecast of potentially dangerous rock pressure manifestations in the mine roadways by using information technology and radiometric control methods

Purpose. To reduce risk of emergency and injury-risk situations while improving the methods for predicting stress-strain state of the rock mass with the help of information systems, and to detect fissure locations in the mine roadways with the help of radiometric control. Methods. Analysis and generalization of experimental data; mathematical modeling of geomechanical and filtration processes by means of the finite element method; underground investigations of changes in activity of α-radiation of certain radon-isotope in the atmosphere of the mine roadways using standard methods as well as radiometric control equipment; and statistical processing of measurement results. Findings. Ratios, determining correlation between parameters of geomechanical process (i.e. fracture porosity, inclination angles of the fracture networks and their strike) and parameters of gas- dynamic process (i.e. intensity, gas flow rates and direction of gas travel) have been obtained. A mathematical model based on the finite element method is proposed in which a reasonable assumption is made that deformation of the pore medium is equal to the varied volume of the pore and fracture area. In the context of the model, deviation part of the strain tensor determines changes in the shape of the rock mass elements during disintegration. Spherical part of the strain tensor characterizes changes in volume and permeability of the pore and fracture area; it is determined by a value of minimum principal strains of the model elements. Parameters of the pore and fracture area location, volume and permeability were substantiated in the rock mass. The mine investigations have helped determine that within the areas of geological dislocations, concentration of radon daughter decay product of alpha-radiation polonium (Po218) experiences more that 2 – 4 times increase in relation to the roadway average value. On the basis of the criterion, it is proposed to use radiation monitoring of the mine roadways to identify areas of newly formed fracture systems resulting from fracture system deformation as one of the elements of method for the integrated control of the rock mass state. Originality. For the first time, regularities of changes in the pore and fracture area shape and volume at different stages of the adjacent longwall mining have been determined basing on parameters of technogenic fracture system orientation and spherical part of the strain tensor. The method of controlling the safe state of rocks has been further developed; it differs in the use of the determined ratios between changes in fracture system parameters and changes in α-radiation activity of some radon isotopes, methane concentrations and their correlation. Practical implications. The research results have been applied for the development of analytical and experimental approach to control safety of production environment in mines.Мета. Знизити ризики виникнення аварійних і травмонебезпечних ситуацій в шахтах шляхом вдосконалення методів прогнозу напружено-деформованого стану масиву порід із використанням інформаційних систем та виявлення локацій тріщин у гірничих виробках методом радіометричного контролю. Методика. Аналіз і узагальнення експериментальних даних; математичне моделювання геомеханічних і фільтраційних процесів методом скінченних елементів; шахтні дослідження змін активності α-випромінювань окремих ізотопів радону в атмосфері гірничих виробок стандартними методами та апаратурою радіометричного контролю; статистична обробка результатів вимірювань. Результати. Отримані співвідношення, що встановлюють взаємозв’язки параметрів геомеханічного процесу (тріщиною пористістю, кутами падіння і простягання систем тріщин) з параметрами газодинамічного процесу (інтенсивністю, витратами та напрямком переміщення газів). Запропоновано математичну модель на базі методу скінченних елементів, в якій прийнято обґрунтоване припущення, що деформація пористого середовища дорівнює зміні об’ємів порово-тріщинного простору. У моделі девіаторна частина тензора деформацій визначає зміни форми елементів породного масиву в процесі руйнування. Кульова частина тензора деформацій характеризує зміни об’єму і проникності порово-трещинного простору та визначається величиною мінімальних головних деформацій елементів моделі. Обґрунтовані параметри розташування, об’ємів і проникності порово-тріщинного простору в масиві порід. Шахтними дослідженнями встановлено, що в місцях дислокації геологічних порушень концентрація дочірнього продукту розпаду радону α-випромінювання полонію (Po218) зростає більш ніж в 2 – 4 рази по відношенню до середнього по виробці значення. На базі вказаного критерію запропоновано використовувати радіометричний моніторинг гірничих виробок для виявлення локацій новоутворених в процесі деформування систем тріщин в якості одного з елементів методу комплексного контролю стану породного масиву. Наукова новизна. Вперше на базі параметрів орієнтації систем тріщин техногенного походження й кульової частини тензора деформацій встановлені закономірності змін форми та об’ємів порово-тріщинного простору на різних етапах відпрацювання суміжних лав. Подальший розвиток отримав метод контролю безпечного стану гірських порід, який відрізняється використанням встановлених взаємозв’язків між змінами параметрів систем тріщин та змінами активності α-випромінювань окремих ізотопів радону, концентрацій метану і їх співвідношень. Практична значимість. Наукові результати використані при розробці аналітико-експериментального методу контролю безпеки виробничого середовища шахт.Цель. Снизить риски возникновения аварийных и травмоопасных ситуаций в шахтах путем совершенствования методов прогноза напряженно-деформированного состояния массива пород с использованием информационных систем и выявления локаций образовавшихся трещин в горных выработках методом радиометрического контроля. Методика. Анализ и обобщение экспериментальных данных; математическое моделирование геомеханических и фильтрационных процессов методом конечных элементов; шахтные исследования изменений активности α-излучений отдельных изотопов радона в атмосфере горных выработок стандартными методами и аппаратурой радиометрического контроля; статистическая обработка результатов измерений. Результаты. Получены соотношения, устанавливающие взаимосвязи параметров геомеханического процесса (трещинной пористостью, углами падения и простирания систем трещин) с параметрами газодинамического процесса (интенсивностью, расходами и направлением перемещения газов). Предложена математическая модель на базе метода конечных элементов, в которой принято обоснованное допущение, что деформация пористой среды равна изменению объема порово-трещинного пространства. В модели девиаторная часть тензора деформаций определяет изменение формы элементов породного массива в процессе разрушения. Шаровая часть тензора деформаций характеризует изменения объема и проницаемости порово-трещинного пространства и определяется величиной минимальных главных деформаций элементов модели. Обоснованы параметры расположения, объемов и проницаемости порово-трещинного пространства в массиве пород. Шахтными исследованиями установлено, что в местах дислокации геологических нарушений концентрация дочернего продукта распада радона α-излучения полония (Po218) возрастает более чем в 2 – 4 раза по отношению к среднему по выработке значению. На базе указанного критерия предложено использовать радиометрический мониторинг горных выработок для выявления локаций вновь образовавшихся в процессе деформирования систем трещин в качестве одного из элементов метода комплексного контроля состояния породного массива. Научная новизна. Впервые на базе параметров ориентации систем трещин техногенного происхождения и шаровой части тензора деформаций установлены закономерности изменений формы и объемов порово-трещинного пространства на различных этапах отработки смежных лав. Дальнейшее развитие получил метод контроля безопасного состояния горных пород, который отличается использованием установленных взаимосвязей между изменениями параметров систем трещин и изменениями активности α-излучения отдельных изотопов радона, концентраций метана и их соотношений. Практическая значимость. Научные результаты использованы при разработке аналитико-эксперимен-тального метода контроля безопасности производственной среды шахт.The authors express their gratitude to the Director of the Institute of Geotechnical Mechanics named by N. Poljakov of National Academy of Sciences of Ukraine, Academician of the National Academy of Sciences of Ukraine, Professor A.F. Bulat for providing technical and informational support for the research

Safety study, anti-inflammatory and antioxidant action of drug caramel with polyhexamethylene guanidine phosphate

Background: Among the new antiseptic medicines, most meeting modern requirements in terms of treatment of microbial invasion are one of the leading positions occupied by the polymeric guanidine compound. Polyhexamethylene guanidine phosphate (PHMGP) has a wide spectrum of antimicrobial activity and practical absence of toxicity. We have developed a new dosage form caramel “Guamel'” with the active pharmaceutical ingredient.Methods: on white rats of both sexes were studied parameters of acute toxicity and irritant dosage form caramel “Guamel'”, as well as anti-inflammatory and antioxidant effects.Results: It was found that the PHMGP developed drug caramel does not have skin-resorptive and allergenic action. Study of acute toxicity on white rats showed harmlessness studied dosage form PHMGP. It was found that a single oral administration to laboratory animals in drug caramel maximum allowable amount and cutaneous application does not lead to death during a 48 hour period of observation, does not cause visible changes in the basic physiological processes and does not affect the function of vital organs. On carrageenan model of inflammation it proved that the drug caramel with PHMGP exhibits anti-inflammatory effect, such a superior drug-referent "Septolete". It is also found to have developed in preparation of antioxidant activity in the inhibition of oxidative protein modifications also significantly superior to the reference drug.Conclusions: The developed dosage form caramel “Guamel'” for external use of the safety performance meets the requirements for such drugs. The developed dosage form caramel “Guamel'” exhibits high anti-inflammatory and antioxidant activity, which is the force exceeds the reference value. All of this is experimental rationale for the industrial production of this dosage form caramel “Guamel'”

ПРОБЛЕМАТИКА МЕДИЧНОГО ТА ГОМЕОПАТИЧНОГО ДИСКУРСІВ У ВИКЛАДАННІ КУРСУ ЗА ВИБОРОМ “ГОМЕОПАТИЧНІ ЛІКАРСЬКІ ЗАСОБИ”

The article deals with the experience of teaching the course by choice “Homeopathic medicines” for students of Zaporszhian State Medical University. We discuss the issues of medical and homeopathic discourses.У статті розкривається досвід викладання курсу за вибором “Гомеопатичні лікарські засоби” для студентів Запорізького державного медичного університету. Обговорюється проблематика медичного та гомеопатичного дискурсів

СТВОРЕННЯ ТА РОЗРОБКА ОНЛАЙН КУРСУ НА ПЛАТФОРМІ OPEN EDX

The aim of the study – to create and develop online course on the Open edX platform.The main part. There are two common system of online courses. This platform Moodle and Open edX – free online learning management system that allows teachers to create dynamic courses. This platform edX newer, open-source, students and teachers will create new opportunities to create and share, teach and learn through research; adapt to individual learning needs so that they can create, design, invent and build using technology. Isolate the general principles of learning through Open edX: free training schedule, a mixed model of learning, networking and useful contacts.After approval of the work program board authors begin drafting the script online course. The next step – the creation of the script online course. This completed project, which starts a new stage - technical fill material online course platform Open edX Studio.To maximize the exchange of information between the tutor and students need opportunities to use Microsoft Office 365, which gives the listener a complete set of tools for working with documents and communication networks, one of which is Skype for business. Thus developed online course is ready for registration of students for the course, the students have a full set of tools for proper teaching and learning course.Conclusion. Distance learning can be as effective as traditional. Massive open online courses on the Internet actively replacing other forms of distance learning. EdX platform is one of the newest open sources, which gives it a great advantage over Moodle. The process of creating an online course should be divided into the following stages: syllabus development (thematic plan), drafting online sourse script (advanced course plan), the online course script ( lling the draft with material) and technical transfer of script to the Open edX Studio.Мета роботи – створити і розробити онлайн-курс на платформі Open edX.Основная частина. Існують дві найпоширеніші системи управління онлайн курсом. Це платформи Moodle і Open edX – вільні онлайн системи управління навчанням, які дозволяють викладачам створювати динамічні курси. При цьому платформа edX новіша, з відкритим вихідним кодом, що створю учням і педагогам нові можливості творити й ділитися, викладати й вивчати через дослідження; адаптуватися до індивідуальних навчальних потреб, щоб вони могли створювати, проектувати, винаходити й будувати за допомогою технологій. Виділимо загальні принципи навчання за допомогою Open edX: вільний графік навчання, змішана модель навчання, нетворкінг і корисні знайомства.Після затверждення робочої програми колегія авторів приступає до розробки проекту сценарію онлайн курсу. Наступний етап – створення сценарію онлайн курсу. Це завершений проект, який розпочинає новий етап – технічне заповнення матеріалом он-лайн курсу на платформу Open edX Studio.Для максимального обміну інформацією між тьютером і слухачами, необхідно використовувати можливості Microsoft Office 365, який надає слухачеві повний набір інструментів для роботи з документами та спілкування в мережі, один з яких Скайп для бізнесу. Таким чином, розроблений онлайн курс готовий до початку реєстрації слухачів на курс, а студенти мають повний набір інструментів для належного навчання і засвоєння матеріалів курсу.Висновок. Дистанційне навчання може бути таким же ефективним, як і традиційне. Масові відкриті онлайн-курси в інтернеті активно витісняють інші форми дистанційного навчання. Платформа edX новіша і має відкритий код, що дає їй велику перевагу над Moodle. Процес створення онлайн-курсу треба ділити на такі тапи, як: розробка робочої програми (тематичний план), проекту сценарію онлайн-курсу (розширений план курсу), сценарію онлайн-курсу (наповнення матеріалом проекту сценарію) і технічний перенос сценарію в Open edX Studio

Пізно виявлені природжені діафрагмальні грижі Морганьї: діагностика та хірургічна корекція у дітей

Purpose — research frequency, clinical and anatomical peculiarities of Morgagni hernias, develop diagnostic work-up and methods of surgical treatment. Patients and methods. In the department of surgical correction of congenital anomalies of the SE «IPOG NAMSU» 185 patients with different anatomical types of diaphragmatic hernia were treated during last 28 years. 6 children had late diagnosed Morgagni hernias. We used clinical, radiological, sonographic and statistical research method. Results. Clinical signs of Morgagni hernias include: inability of weight gain (n=4), dyspnoe (n=3), recurrent broncho-pulmonary illnesses (n=3), non-specific functional dysfunctions of alimentary canal (constipation — 2, pain in abdomen — 1). Work-up included: plain chest and abdominal X_ray (n=6), passage (n=3), contrast enema (n=2), ultrasonography (n=6), CT (n=2). All patients (n=6) were treated surgically. We used laparotomy (n=5) and thoracotomy (n=1) incisions. Operative correction consisted of hernia sac excision, and plastics using local tissues. Hernia organs were: transverse colon (n=3), liver (n=4), big omentum (n=1). There were no intraoperative and postoperative complications. Conclusions. Late diagnosed congenital hernias of Morgagni are very rare congenital anomalies that compose 3.2% of all diaphragmatic hernias. Recurrent bronco-pulmonary illnesses and inability of weight gain are more frequent signs of the illness. Developed work-up includes: plain chest and abdominal X-ray, contrast study (passage and enema), ultrasonography and CT. Treatment is surgical through laparotomy incision, hernia sac excision and plastics using local tissues. Key words: Late diagnosed congenital diaphragmatic hernia of Morgagni, diagnostics, surgical treatment, children.Цель — изучить частоту и клинико-анатомические особенности грыж Морганьи, разработать диагностический алгоритм и методы хирургической коррекции этого порока развития. Пациенты и методы. В отделении хирургической коррекции врожденных пороков развития у детей ГУ «ИПАГ НАМН Украины» проходили лечение 185 детей с разнообразными анатомическими вариантами поздно выявленных врожденных диафрагмальных грыж за последние 28 лет. У 6 пациентов выявлена грыжа Морганьи. Использованы общеклинический, рентгенологический, ультразвуковой и статистический методы исследования. Результаты. Клиническими проявлениями грыж Морганьи были: отставание физического развития (n=4), задышка (n=3), рецидивирующие бронхолегочные заболевания (n=3), неспецифические нарушения функции желудочно-кишечного тракта (запоры — 2, боли в животе — 1). Диагностический алгоритм включал: обзорную R-графию органов грудной клетки и брюшной полости (n=6), пассаж (n=3), ирригографию (n=2), ультразвуковое исследование (n=6) и компьютерную томографию (n=2). Оперативное лечение проведено всем (n=6) больным. Использованы лапаротомный доступ (n=5) и торакотомия (n=1). Операция заключалась в удалении грыжевого мешка с пластикой диафрагмы местными тканями. Грыжевым содержимым были следующие органы: поперечно-ободочная кишка (n=3), печень (n=4), большой сальник (n=1). Интраоперационных и послеоперационных осложнений не было. Выводы. Поздно выявленная врожденная диафрагмальная грыжа Морганьи — редкий порок развития, который составляет 3,2% от всех врожденных диафрагмальных грыж. Рецидивирующие бронхолегочные заболевания и отставание физического развития — наиболее распространенные клинические признаки. Разработанный диагностический алгоритм включает: обзорную R-графию органов грудной клетки и брюшной полости, рентгенконтрастное исследование (пассаж и ирригография), ультразвуковое исследование и компьютерную томографию. Лечение оперативное. Уместно использовать лапаротомный доступ, иссечение грыжевого мешка с пластикой диафрагмы местными тканями. Ключевые слова: поздно выявленная врожденная диафрагмальная грыжа Морганьи, диагностика, хирургическое лечение, дети.Мета — визначити частоту та клініко-анатомічні особливості пізно виявлених діафрагмальних гриж Морганьї, розробити діагностичний алгоритм і методи хірургічної корекції цієї вади. Пацієнти та методи. У відділенні хірургічної корекції природжених вад розвитку дітей ДУ «ІПАГ НАМН України» проліковано 185 дітей з різноманітними анатомічними варіантами природжених діафрагмальних гриж за останні 28 років. У 6 пацієнтів виявлено грижу Морганьї. Використано загальноклінічний, рентгенологічний, ультразвуковий та статистичний методи дослідження. Результати. Частота виникнення пізно виявлених гриж Морганьї становить 3,2% від усіх природжених діафрагмальних гриж. Клінічними проявами вади були: відставання у фізичному розвитку (n=4), задишка (n=3), рецидивні бронхолегеневі захворювання (n=3), неспецифічні порушення функції шлунково-кишкового тракту (закрепи — 2, біль у животі — 1). Діагностичний алгоритм включав: оглядову R-графію органів грудної і черевної порожнини (n=6), пасаж (n=3), іригографію (n=2), ультразвукове дослідження (n=6) і комп'ютерну томографію (n=2). Оперативне лікування проведено усім (n=6) хворим. Використано лапаротомний доступ (n=5) і торатотомію (n=1). Операція полягала у видаленні грижового мішка з пластикою діафрагми місцевими тканинами. Грижовим вмістом були такі органи: поперечно-ободова кишка (n=3), печінка (n=4), великий чепець (n=1). Інтраопераційних і післяопераційних ускладнень не було. Висновки. Природжена діафрагмальна грижа Морганьї — рідкісна вада розвитку, яка становить 3,2% від усіх природжених діафрагмальних гриж. Рецидивні бронхолегеневі захворювання і затримка фізичного розвитку — найбільш поширені клінічні ознаки. Розроблений діагностичний алгоритм включає: оглядову R-графію органів грудної та черевної порожнини, рентгенконтрастне дослідження (пасаж або іригографія), ультразвукове дослідження і комп'ютерну томографію. Лікування оперативне. Доцільно використовувати лапаротомний доступ, видалення грижового мішка і пластику діафрагми місцевими тканинами. Ключові слова: пізно виявлена діафграмальна грижа Морганьї, діагностика, хірургічне лікування, діти

Cystic Duplication of Ileum Causing Intestinal Obstruction in a Newborn Child

Intestinal cystic duplication is rather rare vital abnormality manifesting in several clinical presentations. Clinical case of successful treatment of ileal cystic duplication is described. It manifested in low intestinal obstruction in a newborn child

Успішна етапна хірургічна корекція природженої правобічної діафрагмальної грижі, ускладненої баротравмою гіпоплазованих легень, і обструкції дванадцятипалої кишки в недоношеної новонародженої дитини

Clinical case of successful surgical treatment of the right congenital diaphragmatic hernia and duodenal obstruction in premature neonate. Pre-op period wascomplicated by barotrauma of severely hypoplastic lungs and pulmonary hypertension, with restored fetal circulation and right-to-left shunting through patientductus arteriosus. The consequences of barotrauma were repaired by chest drainage. Patient was stabilized by 22nd day of life (high-frequency oscillatoryventilation, infusion of sympathomimetics, bicarbonates, etc.). Surgical repair of the right congenital diaphragmatic hernia was performed on the 23rd day oflife. Duodenal obstruction was diagnosed in the post-op period, and was surgically corrected on the 45th day of life.Key words: right congenital diaphragmatic hernia, lung hypoplasia, barotrauma, duodenal obstruction, premature neonate.Представлен клинический случай успешного этапного хирургического лечения врожденной правосторонней диафрагмальной грыжи и обструкциидвенадцатиперстной кишки у недоношенного новорожденного ребенка. Предоперационный период был осложнен баротравмой на фоне выражен-ной гипоплазии обеих легких и легочной гипертензии с восстановленным фетальным типом кровообращения и шунтированием крови справа нале-во через открытый артериальный проток. Последствия баротравмы ликвидированы дренированием плевральной полости. Состояние пациента ста-билизировано в течение 22 суток (высокочастотная осциляторная вентиляция легких, инфузия симпатомиметиков, соды и т.д.). Хирургическая кор-рекция правосторонней врожденной диафрагмальной грыжи выполнена на 23-и сутки. Дуоденальная непроходимость выявлена в послеоперацион-ном периоде. Хирургическая коррекция обструкции двенадцатиперстной кишки проведена на 45-е сутки жизни.Ключевые слова: врожденная правосторонняя диафрагмальная грыжа, гипоплазия легких, баротравма, обструкция двенадцатиперстной кишки,недоношенный новорожденный ребенок.Наведено клінічний випадок успішного етапного хірургічного лікування природженої правобічної діафрагмальної грижі й обструкції дванадцятипалоїкишки в недоношеної новонародженої дитини. Передопераційний період ускладнений баротравмою на тлі вираженої гіпоплазії обох легень ілегеневої гіпертензії з відновленням фетального типу кровообігу й шунтуванням крові справа наліво через відкриту артеріальну протоку. Наслідкибаротравми ліквідовані дренуванням плевральної порожнини. Стан пацієнта стабілізований протягом 22 діб (високочастотна осциляторна вентиляціялегень, інфузія симпатоміметиків, соди тощо). Хірургічна корекція правобічної діафрагмальної грижі виконана на 23-тю добу. Дуоденальнанепрохідність виявлена в післяопераційному періоді. Хірургічна корекція обструкції дванадцятипалої кишки проведена на 45-ту добу життя.Ключові слова: природжена правобічна діафрагмальна грижа, гіпоплазія легень, баротравма, обструкція дванадцятипалої кишки, недоношенановонароджена дитина

RESULTS OF TREATMENT OF OPEN FRACTURES IN PATIENTS WITH POLYTRAUMA IN A REGIONAL TRAUMA SYSTEM

Aim. To analyze options for treatment tactics for open fractures of bones, implemented in a regional trauma system in theKrasnodar Territory.Materials and methods. Retrospective analysis includes the results of treatment of 82 patients with polytrauma and severe open fractures of the shin bones aged from 18 to 60 years, of whom 23 in unstable or critical condition, hospitalized in 2016-2017 in the Scientific Research Institution – S.V. Ochapovsky Regional Clinical Hospital № 1.Results. Treatment tactics for patients with severe polytrauma and open fractures type IIIA and B according to the classification of Gustilo-Andersen adopted in trauma center of level I, reduces the total number of infectious complications to 9,09% for fractures of type III A and 53,84% of IIIB fractures compared to option treatment strategies adopted in trauma centres II, III where the level of infection reaches 58,06% fractures type III A and 93,75% of IIIB fractures. The typical mistakes made in primary surgical treatment in patients with polytrauma and severe open fractures were revealed: incomplete revision of the wound with leaving foreign bodies, non-viable soft tissues, unstable fixation of the fracture with the help of a skeletal traction system, incomplete external fixation of the fracture with a device or plaster bandage, suturing of the wound with relaxing skin incisions during soft tissue swelling, absence of drains or passive drainage of the open fracture.Conclusion. The usage of primary surgical treatment in a reduced volume, with the application of VAC-dressings, in patients with polytrauma and severe open fractures of the limb bones can reduce the overall incidence of infectious complications