Ο ρόλος του μικροπεριβάλλοντος του μυελού των οστών στα μυελοϋπερπλαστικά σύνδρομα

Τόσο η IL-8 όσο και η OPG εμπλέκονται στην παθογένεση και τις κλινικές εκδηλώσεις της Μυελοΐνωσης που αποτελεί το Ph-αρνητικό ΜΥΝ με τη βαρύτερη εικόνα. Έχει αναφερθεί ότι η IL-8 και η υποδοχείς της προάγουν την παθολογική αύξηση των μεγακαρυοκυττάρων (ΜΓΚ) (Emadi et al. IL-8 and its CXCR1 and CXCR2 receptors participate in the control of megakaryocytic proliferation, differentiation, and ploidy in myeloid metaplasia with myelofibrosis. Blood. 2005;105(2):464-73) ενώ είναι γνωστό ότι η OPG βρέθηκε αυξημένη σε ενδοθηλιακά κύτταρα (Bock et al. Osteosclerosis in advanced chronic idiopathic myelofibrosis is associated with endothelial overexpression of osteoprotegerin. Br J Haematol. 2005;130(1):76-82). Σκοπός αυτής της διατριβής, είναι η μελέτη της έκφρασης και έντασης ανοσοιστοχημικών χρώσεων IL-8 και OPG σε ΟΜΒ ασθενών με ΜΥΝ κατά τη διάγνωσή τους καθώς και των πιθανών συσχετισμών των παραπάνω με κλινικά χαρακτηριστικά και πρόγνωση. Μελετήθηκαν αναδρομικά 78 ασθενείς με ΜΥΣ που διαγνώστηκαν μεταξύ 1984 και 2012, με διάμεσο χρόνο παρακολούθησης 55 μηνών. Η διάμεση ηλικία τους ήταν 65 έτη, 49 εξ΄αυτών ήταν άνδρες. Το 22% είχαν διάγνωση Αληθούς Πολυκυτταραιμίας (ΑΠ), 42% είχαν Ιδιοπαθή Θρομβοκυττάρωση (ΙΘ) και 36% είχαν Μυελοΐνωση (ΜΙ). Στο σύνολο των ασθενών, 58% παρουσίαζαν σπληνομεγαλία, 8% είχαν οστικά άλγη, 81% παρουσίαζαν κόπωση, 9% είχαν εφιδρώσεις, 12% εμφάνισαν κάποιο θρομβωτικό επεισόδιο, 5% ανέφεραν απώλεια βάρους ενώ 77% ήταν θετικοί για τη μετάλλαξη JAK2. Ο καρυότυπος ήταν παθολογικός στο 32%, ενώ το 7%παρουσίαζε καρυοτυπικά ευρήματα δυσμενούς πρόγνωσης. Οι ανοσοιστοχημικές χρώσεις για την IL-8 και την OPG, πραγματοποιήθηκαν σε τομές παραφίνης 4μm των οστεομυελικών βιοψιών της διάγνωσης με τη μέθοδο δύο φάσεων συζευγμένων πολυμερών υπεροξειδάσης. Η ένταση και η θετικότητα της έκφρασης της IL-8 και της OPG μετρήθηκαν σε κλίμακα βαθμονομημένη από 0 έως 3. H στατιστική ανάλυση έγινε με το πρόγραμμα SPSS και στατιστικά σημαντικές θεωρήθηκαν οι τιμές του p < 0,05. Δεν παρατηρήθηκε σημαντική διαφορά στο βαθμό της έκφρασης των δύο χρώσεων ανάμεσα στα διάφορα ΜΥΣ. Στο σύνολο των ασθενών υψηλή ένταση της έκφρασης της IL-8 στα ΜΓΚ συσχετίσθηκε με πολυμορφοπυρήνωση (p=0,029), λεμφοπενία (p=0,026) και αυξημένη αιμοσφαιρίνη (p=0,02). Η OPG ήταν παρούσα στα κύτταρα της μυελικής σειράς και η υψηλή της ένταση παρατηρήθηκε σε ασθενείς με θρομβοκυττάρωση (p=0,015). Υψηλή ένταση της έκφρασης της OPG, στα ΜΓΚ, συσχετίσθηκε με πολυμορφοπυρήνωση (p=0,045), θρομβοκυττάρωση (p=0,02) και καρυότυπο μη δυσμενούς πρόγνωσης (p=0,006). H χαμηλή ένταση της OPG στα MΓΚ, συσχετίστηκε με πτωχή επιβίωση (p=0,012, Εικ 1). Δε βρέθηκε συσχετισμός μεταξύ OPG και παρουσίας οστικών αλγών. Συνοψίζοντας, το σημαντικότερο εύρημα αυτής της μελέτης ήταν ότι η υψηλή ένταση της έκφρασης της OPG στα MΓΚ συσχετίστηκε με αυξημένη επιβίωση και ευνοικό καρυότυπο σε ασθενείς με ΜΥΝ. Το παραπάνω αποτελεί νέο εύρημα και χρήζει επιβεβαίωσης σε μεγαλύτερη σειρά ασθενών.Both IL-8 and OPG have been implicated in the pathogenesis and clinical manifestations of myelofibrosis (MF), the most severe Ph(-) MPD. IL-8 and its receptors were reported to promote altered megakaryocyte (MGK) growth (Emadi et al), a typical MF finding, while OPG was found upregulated in endothelial cells (Bock et al). Τhe aims of this thesis are too evaluate the expression and intensity IL-8 and OPG immunostaining in BM biopsy of MPD patients at diagnosis and to study any eventual correlations between them and clinical characteristics or outcome. 78 patients were studied, diagnosed with MPN from 1984 to 2012 with a median follow up period of 55 months. Median age was 65 years, 49 were males. 22% were diagnosed with polycythemia vera (PV), 42% with essential thrombocytosis (ET) and 36% with MF. Of those, 58% had splenomegaly, 8% had bone pain, 81% presented with fatigue, 9% had sweating, 11.5% experienced a thrombotic event, 5% lost weight and 77% were JAK2 positive. Caryotype was abnormal in 32% while 7% presented unfavourable caryotype findings. Immunostaining for IL-8 and OPG was performed on paraffin-embedded 4μm sections of formalin fixed BM biopsies, carried out at the time of diagnosis, using the two-step peroxidase conjugated polymer technique. Grade of positivity and Intensity of IL-8 and OPG expression was scored according to a 0 to 3 scale. Statistical analysis was performed conventionally, using the SPSS version 22.0 package, and p values <0.05 were considered significant. There was no significant difference observed concerning the grade of expression of both stainings among the different MPN-groups. High intensity of IL-8 expression in MGK correlated, in the whole cohort, with a high neutrophil count (p=0.029), low lymphocyte count (p=0.026), and increased haemoglobin (p=0.02). OPG was also expressed in cells of myeloid lineage (MLC) and its high intensity in MLC was observed in patients with high platelet counts (p=0.015). High intensity of OPG expression in MGK correlated with high neutrophil counts (p=0.045), high hemoglobin (p=0.045), high platelet counts (p=0.02), and a favourable karyotype (p=0.006). Most importantly, OPG low intensity in MGK correlated with poor survival (p=0.012). There was no correlation found between OPG and bone pain. In Conclusion, οur most important finding is that high intensity of OPG expression in MGK correlated with increased survival and a favourable karyotype in patients with MPDs (PV, ET and MF). To the best of our knowledge, this finding has not been reported yet. It should indeed be further validated

Recent Advances in Machine Learning for Network Automation in the O-RAN

© 2023 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY), https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/The evolution of network technologies has witnessed a paradigm shift toward open and intelligent networks, with the Open Radio Access Network (O-RAN) architecture emerging as a promising solution. O-RAN introduces disaggregation and virtualization, enabling network operators to deploy multi-vendor and interoperable solutions. However, managing and automating the complex O-RAN ecosystem presents numerous challenges. To address this, machine learning (ML) techniques have gained considerable attention in recent years, offering promising avenues for network automation in O-RAN. This paper presents a comprehensive survey of the current research efforts on network automation using ML in O-RAN. We begin by providing an overview of the O-RAN architecture and its key components, highlighting the need for automation. Subsequently, we delve into O-RAN support for ML techniques. The survey then explores challenges in network automation using ML within the O-RAN environment, followed by the existing research studies discussing application of ML algorithms and frameworks for network automation in O-RAN. The survey further discusses the research opportunities by identifying important aspects where ML techniques can benefit.Peer reviewe

Resource Allocation with MAC Layer Node Cooperation in Cognitive Radio Networks

An algorithm for cooperative Dynamic Spectrum Access in Cognitive Radio networks is presented. The proposed algorithm utilizes Medium Access Control layer mechanisms for message exchange between secondary nodes that operate in license exempt spectrum bands, in order to achieve interference mitigation. A fuzzy logic reasoner is utilized in order to take into account the effect of the coexistence of a large number of users in the interference as well as to cope for uncertainties in the message exchange, caused by the nodes' mobility and the large delays in the updating of the necessary information. The proposed algorithm is applied in Filter Bank Multicarrier, as well as Orthogonal Frequency Division Multiplexing systems, and its performance is evaluated through extensive simulations that cover a wide range of typical scenarios. Experimental results indicate improved behaviour compared to previous schemes, especially in the case of uncertainties that cause underestimation of the interference levels

Mobility management in heterogeneous mobile communication networks through an always best connected integrated architecture

The operation of a cross-layer mechanism for the performance improvement of real-time applications over IEEE 802.16(e) networks is presented. This mechanism utilizes wireless channel quality and quality of service information, coordinates the operation of the adaptation mechanisms of the Physical and Application layers and uses the handover as one of the ways to improve the system performance. With the use of the information received from the Physical and Medium Access Control layers, the cross-layer mechanism coordinates appropriately the adaptations of the modulation order and the transmitted power at the Physical layer as well as the media encoding rate at the Application layer and instructs for handover initiations. The aim of this mechanism is to avoid situations of inefficient operation, caused by the independent operation of the adaptation mechanisms residing in different layers of the protocol stack. The performance of the proposed cross-layer mechanism is evaluated through simulation as well as theoretical analysis that allows for the dynamic adaptation of its operational parameters.Στην παρούσα διδακτορική διατριβή προτείνεται ένας διεπίπεδος μηχανισμός για τη βελτίωση της παρεχόμενης ποιότητας υπηρεσίας σε εφαρμογές πραγματικού χρόνου πάνω από δίκτυα IEEE 802.16(e). Ο μηχανισμός αυτός αξιοποιεί πληροφορίες που αφορούν στην ποιότητα του ασύρματου μέσου και το επίπεδο παροχής ποιότητας υπηρεσίας στους τελικούς χρήστες, συντονίζει τη λειτουργία των μηχανισμών προσαρμογής του Φυσικού επιπέδου και του επιπέδου Εφαρμογής και δίνει νέο ρόλο στη διαδικασία της μεταπομπής, την οποία χρησιμοποιεί ως μέσο βελτίωσης της παρεχόμενης ποιότητας υπηρεσίας. Με τη χρήση των πληροφοριών που λαμβάνει από το Φυσικό επίπεδο και το επίπεδο Πρόσβασης στο Μέσο, ο μηχανισμός αυτός συντονίζει κατάλληλα τις προσαρμογές της τάξης διαμόρφωσης και του επιπέδου ισχύος στο Φυσικό επίπεδο καθώς και του ρυθμού κωδικοποίησης στο επίπεδο Εφαρμογής και δίνει εντολές για την πραγματοποίηση μεταπομπών. Στόχος του μηχανισμού αυτού είναι η βελτίωση της παρεχόμενης ποιότητας υπηρεσίας με την αποφυγή καταστάσεων ανεπαρκούς λειτουργίας οι οποίες είναι αποτέλεσμα της ανεξάρτητης λειτουργίας των μηχανισμών προσαρμογής διαφορετικών επιπέδων της στοίβας πρωτοκόλλων. Η απόδοση του διεπίπεδου μηχανισμού αποτιμάται τόσο μέσω προσομοίωσης όσο και μέσω θεωρητικής ανάλυσης η οποία επιτρέπει τη δυναμική προσαρμογή των παραμέτρων λειτουργίας του

Co-Primary Spectrum Sharing in Uplink SC-FDMA Networks

In this paper we present a co-primary spectrum sharing algorithm for the Quality of Service (QoS) enhancement of uplink Single-Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) systems. We consider the limitations that are resulting from the fact that each user can only be provided with only contiguous sets of resource blocks (following the constraints of the localized SC-FDMA physical layer), and the effect of the limited, or even lack of, knowledge of each user’s buffer status and packet delays in the uplink. The sharing of available resources is based on the operator spectrum access priority, an estimation of the packet delays in the uplink direction, the average delay and data rate of earlier allocations, and the power per resource block. Simulation results show that the proposed algorithm considerably improves the performance in terms of packet loss rate, goodput, and fairness

Supervised Learning for Enhanced Early HARQ Feedback Prediction in URLLC

The fifth-generation wireless communication networks (5G) facilitate a wide range of newly-emerging applications alongside existing cellular mobile broadband services. One of the key service classes of 5G is Ultra-Reliable and Low-Latency Communications (URLLC), which guarantees the rapid delivery of short packets (up to 1 ms) with a success probability rate of 99.999%. The challenging reliability and latency requirements of URLLC cannot be delivered by existing cellular networks, resulting in the need for significant air interface modifications. This study aims to satisfy the link latency requirements of URLLC applications, and specifically reduce the latency associated with the presence of the Hybrid Automatic Repeat reQuest (HARQ) feedback scheme. To this end, we investigate a supervised learning method to provide early HARQ (E-HARQ) feedback on the decodability status of the coded-received signal, ahead of the decoding processing. This strategy allows the transmitter to react faster and minimize the signal round-trip time (RTT). The simulation results demonstrate the capability of the proposed mechanism to speed up the feedback releasing and enhance the prediction accuracy by 12% with the introduction of a new feature derived by the channel state estimation

The role of bone marrow microenvironment in myeloproliferative disorders

Both IL-8 and OPG have been implicated in the pathogenesis and clinical manifestations of myelofibrosis (MF), the most severe Ph(-) MPD. IL-8 and its receptors were reported to promote altered megakaryocyte (MGK) growth (Emadi et al), a typical MF finding, while OPG was found upregulated in endothelial cells (Bock et al). Τhe aims of this thesis are too evaluate the expression and intensity IL-8 and OPG immunostaining in BM biopsy of MPD patients at diagnosis and to study any eventual correlations between them and clinical characteristics or outcome.78 patients were studied, diagnosed with MPN from 1984 to 2012 with a median follow up period of 55 months. Median age was 65 years, 49 were males. 22% were diagnosed with polycythemia vera (PV), 42% with essential thrombocytosis (ET) and 36% with MF. Of those, 58% had splenomegaly, 8% had bone pain, 81% presented with fatigue, 9% had sweating, 11.5% experienced a thrombotic event, 5% lost weight and 77% were JAK2 positive. Caryotype was abnormal in 32% while 7% presented unfavourable caryotype findings. Immunostaining for IL-8 and OPG was performed on paraffin-embedded 4μm sections of formalin fixed BM biopsies, carried out at the time of diagnosis, using the two-step peroxidase conjugated polymer technique. Grade of positivity and Intensity of IL-8 and OPG expression was scored according to a 0 to 3 scale. Statistical analysis was performed conventionally, using the SPSS version 22.0 package, and p values <0.05 were considered significant. There was no significant difference observed concerning the grade of expression of both stainings among the different MPN-groups. High intensity of IL-8 expression in MGK correlated, in the whole cohort, with a high neutrophil count (p=0.029), low lymphocyte count (p=0.026), and increased haemoglobin (p=0.02). OPG was also expressed in cells of myeloid lineage (MLC) and its high intensity in MLC was observed in patients with high platelet counts (p=0.015). High intensity of OPG expression in MGK correlated with high neutrophil counts (p=0.045), high hemoglobin (p=0.045), high platelet counts (p=0.02), and a favourable karyotype (p=0.006). Most importantly, OPG low intensity in MGK correlated with poor survival (p=0.012). There was no correlation found between OPG and bone pain. In Conclusion, οur most important finding is that high intensity of OPG expression in MGK correlated with increased survival and a favourable karyotype in patients with MPDs (PV, ET and MF). To the best of our knowledge, this finding has not been reported yet. It should indeed be further validated.Τόσο η IL-8 όσο και η OPG εμπλέκονται στην παθογένεση και τις κλινικές εκδηλώσεις της Μυελοΐνωσης που αποτελεί το Ph-αρνητικό ΜΥΝ με τη βαρύτερη εικόνα. Έχει αναφερθεί ότι η IL-8 και οι υποδοχείς της προάγουν την παθολογική αύξηση των μεγακαρυοκυττάρων (ΜΓΚ) (Emadi et al. IL-8 and its CXCR1 and CXCR2 receptors participate in the control of megakaryocytic proliferation, differentiation, and ploidy in myeloid metaplasia with myelofibrosis. Blood. 2005;105(2):464-73) ενώ είναι γνωστό ότι η OPG βρέθηκε αυξημένη σε ενδοθηλιακά κύτταρα (Bock et al. Osteosclerosis in advanced chronic idiopathic myelofibrosis is associated with endothelial overexpression of osteoprotegerin. Br J Haematol. 2005;130(1):76-82). Σκοπός αυτής της διατριβής, είναι η μελέτη της έκφρασης και έντασης ανοσοιστοχημικών χρώσεων IL-8 και OPG σε ΟΜΒ ασθενών με ΜΥΝ κατά τη διάγνωσή τους καθώς και των πιθανών συσχετισμών των παραπάνω με κλινικά χαρακτηριστικά και πρόγνωση. Μελετήθηκαν αναδρομικά 78 ασθενείς με ΜΥΣ που διαγνώστηκαν μεταξύ 1984 και 2012, με διάμεσο χρόνο παρακολούθησης 55 μηνών. Η διάμεση ηλικία τους ήταν 65 έτη, 49 εξ΄αυτών ήταν άνδρες. Το 22% είχαν διάγνωση Αληθούς Πολυκυτταραιμίας (ΑΠ), 42% είχαν Ιδιοπαθή Θρομβοκυττάρωση (ΙΘ) και 36% είχαν Μυελοΐνωση (ΜΙ). Στο σύνολο των ασθενών, 58% παρουσίαζαν σπληνομεγαλία, 8% είχαν οστικά άλγη, 81% παρουσίαζαν κόπωση, 9% είχαν εφιδρώσεις, 12% εμφάνισαν κάποιο θρομβωτικό επεισόδιο, 5% ανέφεραν απώλεια βάρους ενώ 77% ήταν θετικοί για τη μετάλλαξη JAK2. Ο καρυότυπος ήταν παθολογικός στο 32%, ενώ το 7%παρουσίαζε καρυοτυπικά ευρήματα δυσμενούς πρόγνωσης. Οι ανοσοιστοχημικές χρώσεις για την IL-8 και την OPG, πραγματοποιήθηκαν σε τομές παραφίνης 4μm των οστεομυελικών βιοψιών της διάγνωσης με τη μέθοδο δύο φάσεων συζευγμένων πολυμερών υπεροξειδάσης. Η ένταση και η θετικότητα της έκφρασης της IL-8 και της OPG μετρήθηκαν σε κλίμακα βαθμονομημένη από 0 έως 3. H στατιστική ανάλυση έγινε με το πρόγραμμα SPSS και στατιστικά σημαντικές θεωρήθηκαν οι τιμές του p < 0,05. Δεν παρατηρήθηκε σημαντική διαφορά στο βαθμό της έκφρασης των δύο χρώσεων ανάμεσα στα διάφορα ΜΥΣ. Στο σύνολο των ασθενών υψηλή ένταση της έκφρασης της IL-8 στα ΜΓΚ συσχετίσθηκε με πολυμορφοπυρήνωση (p=0,029), λεμφοπενία (p=0,026) και αυξημένη αιμοσφαιρίνη (p=0,02). Η OPG ήταν παρούσα στα κύτταρα της μυελικής σειράς και η υψηλή της ένταση παρατηρήθηκε σε ασθενείς με θρομβοκυττάρωση (p=0,015). Υψηλή ένταση της έκφρασης της OPG, στα ΜΓΚ, συσχετίσθηκε με πολυμορφοπυρήνωση (p=0,045), θρομβοκυττάρωση (p=0,02) και καρυότυπο μη δυσμενούς πρόγνωσης (p=0,006). H χαμηλή ένταση της OPG στα MΓΚ, συσχετίστηκε με πτωχή επιβίωση (p=0,012, Εικ 1). Δε βρέθηκε συσχετισμός μεταξύ OPG και παρουσίας οστικών αλγών. Συνοψίζοντας, το σημαντικότερο εύρημα αυτής της μελέτης ήταν ότι η υψηλή ένταση της έκφρασης της OPG στα MΓΚ συσχετίστηκε με αυξημένη επιβίωση και ευνοικό καρυότυπο σε ασθενείς με ΜΥΝ. Το παραπάνω αποτελεί νέο εύρημα και χρήζει επιβεβαίωσης σε μεγαλύτερη σειρά ασθενών