Issues of financial assurance of economy greening in the regions

The relevance of the analyzed issue is caused by the need to internalize environmental externalities in the modern world. The purpose of the article is to examine the issue of financial support of the green economy using the example of the regions included in the Volga Federal District (VFD). The leading methods to the study of this issue is a comparative analysis of environmental taxes and charges in Russia and countries of the European Union (EU) and the analysis of environmental problems in the regions of the Volga Federal District, which allow identifying the shortcomings of the existing environmental payment system and proposing measures to modernize the system of financial support of the green economy. The key shortcomings of the existing environmental payment system: low rates of environmental payments; the inappropriate use of funds received from environmental payments; concentration of 97% of revenues from environmental payments in the federal budget. The contents of the article may be helpful for public authorities of general and special competence to develop the principal directions of environmental policy and plan activities aimed at improving the green economy. © 2016 Shekhova et al

Properties of the VT1-0 titanium surface modified by a pulsed ion beam

The physicomechanical properties of the VT1-0 titanium surface modified by a pulsed carbon ion beam at a pulse duration of 80 ns, an energy of 200 keV, a current density of 120 A/cm2, an energy density of 1.92 J/cm2, and various numbers of pulses (four regimes) are studied. Irradiation by the beam leads to hardening of a 1.8-μm-thick surface layer in titanium, a decrease in the hydrogen sorption rate, a decrease in the grain size, and the formation of twins

ЭКСТРАКЦИОННО-ФЛУОРИМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОДЕИНА В МОЧЕ ЧЕЛОВЕКА

For the extraction-fluorimetric determination of nanogram amounts of codeine in human urine the use of the fluorescence of the toluene extract of the codeine ionic associate with eosin was proposed. The formed ionic associate was characterized by the intensive fluorescence with a maximum of 550 nm. It was shown that the fluorescence intensity of the codeine ion associate with eosin in toluene was 10 times higher than the intensity of its luminescence in carbon tetrachloride, and 3 times higher than its intensity in chloroform. The optimal conditions for the formation of the fluorescent ion associate of the positively charged codeine ion with a negatively charged form of eosin were determined. The maximum fluorescence intensity of the ion associate was observed during the toluene extraction from the aqueous solutions with pH of 6 - 8 and the eosin concentration in the range of 1·10-5-1·10-3 mol·L-1. The fluorescence intensity of the extract was maintained at the initial level for 24 hours. The extraction-fluorometric procedure for determining the nanogram amounts of codeine in human urine was developed. The limit of detection of codeine, calculated by 3s-criterion, was equal to 6 ng·ml-1. The calibration curve linearity was maintained in the range of 30 – 320 ng·ml-1. The procedure for the determination of codeine in real expert samples of urine was tested. The relative standard deviation did not exceed 0.08. The obtained results for the extraction-fluorimetric determination of codeine in human urine allowed recommending the developed procedure for its use in the solutions of certain tasks in the practice of the institutions of the corresponding profile.Keywords: Сodeine, determination, human urine, extraction, fluorescence(Russian)DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2017.21.4.006S.I. Metelitsa1, E.V. Kireeva1, V.V. Nemikhin2, S.V. Kachin1, V.N. Losev1, S.A. Sagalakov1 1Siberian Federal University, Svobodnyi pr., 79, Krasnoyarsk, 660041,Russian Federation2Krasnoyarsk Regional Bureau of Forensic Medical Examination, Mira pr., 35, Krasnoyarsk, 660049, Russian FederationДля экстракционно-флуориметрического определения нанограммовых содержаний кодеина в моче человека предложено использование флуоресценции толуольного экстракта ионного ассоциата кодеина с эозином. Образующийся ионный ассоциат характеризуется интенсивной флуоресценцией с максимумом при 550 нм. Показано, что интенсивность флуоресценции ионного ассоциата кодеина с эозином в толуоле в 10 раз выше интенсивности его свечения в четыреххлористом углероде и в 3 раза – в хлороформе. Определены оптимальные условия образования флуоресцирующего ионного ассоциата положительно заряженного иона кодеина с отрицательно заряженной формой эозина. Максимальная интенсивность флуоресценции ионного ассоциата наблюдается при его экстракции толуолом из водных растворов с рН = 6-8 и концентрации эозина в диапазоне 1·10-5-1·10-3 М. Интенсивность флуоресценции экстракта сохраняется в течение 24 часов. Разработана методика экстракционно-флуориметрического определения нанограммовых содержаний кодеина в моче человека. Предел обнаружения кодеина, рассчитанный по 3s-критерию, равен 6 нг/мл. Линейность градуировочной зависимости сохраняется в диапазоне 30 – 320 нг/мл. Методика апробирована при определении содержания кодеина в экспертных образцах мочи человека. Относительное стандартное отклонение при определении более 50 нг/мл кодеина не превышает 0.08. Полученные результаты экстракционно-флуориметрического определения кодеина в моче человека позволяют рекомендовать разработанную методику при решении определенных задач в практике учреждений соответствующего профиля.Ключевые слова: кодеин, определение, моча человека, экстракция, флуориметрияDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2017.21.4.00

Circulating free DNA in hypertensive patients with high cardiovascular risk

Aim. To evaluate the level of circulating free nuclear DNA (nDNA) and mitochondrial DNA (mtDNA) in hypertensive patients with high cardiovascular risk.Material and methods. The study included 70 patients, of which 51 were patients with hypertension (HTN) and 19 were healthy. The study of the level of circulating free nDNA and mtDNA was carried out using quantitative polymerase chain reaction (PCR). Additionally, demographic data, comorbidities, risk factors, heredity, results of complete blood count and biochemical blood tests, electrocardiography and echocardiography were analyzed.Results. The level of nDNA in HN patients was significantly higher than in healthy patients: Me (LQ; UQ) — 227 (110; 370) copies/mL and 88 (62; 116) copies/ml, respectively (p<0,0001). In hypertensive patients with a very high cardiovascular risk, the level of nDNA and mtDNA was significantly higher compared to healthy participants: 294 (154; 489) copies/ml versus 88 (62; 116) copies/ml, p<0,0001; 56731 (42531; 129375) copies/mL versus 35156 (18325; 54956) copies/mL, p=0,015.Conclusion. The level of circulating free DNA in hypertensive patients with very high cardiovascular risk is significantly increased, and therefore this parameter can be a cardiovascular risk marker

Role of socio-geographical parameters in natural resource management of Belgorod region, Russia

The article describes the approaches to the study of patterns of the social-geographical parameters of regional environmental management. The variant of the author's methodology for the study of social-geographical aspects of public nature management and assessment of aesthetic and consumer parameters of the environment is proposed and tested. The case study was conducted in the rural village Streletskoe, Krasnogvardeisky district of Belgorod regio

Pathomorphological and pathochemical characteristic of the osteomyelitis focus in patients with diabetic osteoarthropathy (Charcot foot)

BACKGROUND: Osteomyelitis in diabetic osteoarthropathy occurs in 65 % of cases, and it is the main cause of non-traumatic amputations. The choice of optimal treatment technologies should be based on understanding the pathogenetic characteristics of this disease.AIM: To study the pathomorphological and pathochemical picture of osteomyelitic focus in patients with diabetic neuroosteoarthropathy.MATERIALS AND METHODS: Object — 20 patients (55.3±9.33 years) with Type 2 diabetes mellitus, diabetic neuroosteoarthropathy, chronic osteomyelitis of the foot bones. The treatment consisted in surgical debridement of the purulent focus with the material collection for pathomorphological and biochemical studies, and in reposition and alignment of bone fragments with the leg and foot fixation using the Ilizarov fixator in order to form bone ankylosis of the compromised joint.RESULTS: Subacute and acute course of chronic osteomyelitis was registered in 80 % of cases. As for the pathohistological changes in bone tissue, the following ones were the most significant: necrosis and the presence of an inflammatory infiltrate of varying severity depending on the phase of the inflammatory process. The articular cartilage structure was broken in all the cases. Activation of osteoclasts was observed in the osteomyelitis focus, especially in the subchondral zone. There was no subchondral bone plate in most cases, or only its fragments remained. Pathohistological examination of the soft tissues associated with the osteomyelitis focus indicated the presence of mirocirculatory and denervation disorders due to necrosis and hyalinosis of a significant part of microvessels against the background of compensatory hypervascularisation and chronic inflammation, narrowing and obliteration of the lumens of feeding arteries, almost complete absence of nerve elements in the tissues or their destructive changes. An increase in the activity of lytic enzymes was revealed in the interstitial environment of the tissues surrounding the osteomyelitis focus (138-fold increase in the activity of acid phosphatase, interstitial osteolytic index was 7.2-fold higher than blood serum index).CONCLUSION: The pathomorphological signs of chronic osteomyelitis subacute and acute processing were observed in most patients. Breaking the articular cartilage structure was accompanied by invasion of vessels, inflammatory infiltrate, and by activation of osteoclasts in the subchondral zone. Destructive changes of vessels and nerves in the soft tissues associated with the osteomyelitis focus can be etiopathogenetic factors of this disease development. The technologies for stopping this process should be based on obligatory debridement of the focus with sequestrnecrectomy, with regular monitoring of the operated segment condition

Эволюция методики и новые протоколы ультразвукового исследования легких при COVID-19 пневмониях

Competent triage of patients with COVID-19 pneumonia is not only about efficient allocation of hospital resources, but also about making timely decisions that can ultimately save the patient's life. When healthcare facility is overloaded, computed tomography to assess the severity of COVID-19-associated pneumonia in each individual case is not always possible. Alternative solutions, however, are opted.The aim of the study was to develop Lung UltraSound (LUS) protocols with high diagnostic potential for assessing the severity of pneumonia caused by COVID-19, which can be reliably used instead of CT during triage in an emergency setting.Materials and methods. We conducted a retrospective analysis of data on 161 hospitalized patients with confirmed pneumonia caused by COVID-19, subjected to both CT and LUS within 24 hours after hospitalization. Three consecutive LUS protocols, including two LUS developed by the NMHC (National Medical Surgical Center) authors, were tested to choose the most reliable protocol for assessing the severity of lung damage in pneumonia caused by COVID-19 (based on correlation with chest CT results). We also checked the applicability of LUS for the prognosis of the disease.Results. Moderate (50% CT) and severe (50% CT) lung damage can be distinguished when using both - the 16-zone and 12-zone LUS NMHC scanning protocols. The AUC for the ROC curves was almost identical: 0.83 (95% CI: 0.75–0.90 and 0.81 (95% CI: 0.73–0.88) for the 16-zone and 12-zone LUS NMHC protocols, respectively. The 16-zone LUS NMHC had an optimal threshold of 20 scores with a sensitivity of 67% and a specificity of 82%, while the 12-zone LUS NMHC provided an optimal threshold of 15 scores with the same sensitivity but lower specificity — only 73%. Neither the 16-zone nor the 12-zone NMHC LUS protocols could predict the outcome.Conclusion. The newly developed 16- and 12-zone LUS NMHC scanning protocols for patients with pneumonia caused by COVID-19 proved to be easy to implement, demonstrating a strong correlation with CT results. The 16-zone LUS NMHC protocol is probably more relevant for triage of patients with more than 50% of pulmonary tissue involvement based on CT data. Both protocols can be useful in emergency settings and in medical institutions with limited or no access to CT.Сортировка пациентов с COVID-19 пневмонией — очень зависимая от времени задача, которая позволяет эффективно распределить ресурсы больницы, что в конечном итоге может привести к спасению жизни пациента.Проблемы использования компьютерной томографии в перегруженной системе здравоохранения требуют поиска дополнительных методов дифференцировки тяжести пневмонии, вызванной COVID-19.Цель исследования — разработка протоколов ультразвукового исследования легких (Lung Ultra-Sound — LUS) с высокими диагностическими характеристиками для определения тяжести пневмонии, вызванной COVID-19, которые можно использовать вместо КТ во время сортировки в условиях неотложной помощи.Материалы и методы. Провели ретроспективный анализ данных о 161 госпитализированном пациенте с подтвержденной пневмонией, вызванной COVID-19, которым в течение 24 ч после госпитализации выполнили как КТ, так и LUS. Три последовательных протокола LUS, в том числе два, разработанные авторами LUS NMHC (National Medical-Surgical Center), тестировали, чтобы выбрать из них наиболее надежный для определения выраженности повреждения легких при пневмонии, вызванной COVID-19 (исходя из корреляции с результатами КТ грудной клетки). Проверили также применимость LUS для построения прогноза заболевания.Результаты. С помощью как 16-зонного, так и 12-зонного LUS NMHC протокола можно различать умеренное (50% по КТ) и тяжелое (50% по КТ) повреждение легких. AUC для кривых ROC была почти идентична: 0,83 (95% СИ, 0,75–0,90) и 0,81 (95% СИ 0,73–0,88) для 16-зонного и 12-зонного LUS NMHC протоколов, соответственно. 16-зонный LUS NMHC имел оптимальный порог 20 баллов с чувствительностью 67% и специфичностью 82%, в то время как 12-зонный LUS NMHC обеспечивал оптимальный порог 15 баллов с той же чувствительностью, но более низкой специфичностью — только 73%. Ни по 16-зонному, ни по 12-зонному LUS-протоколам NMHC нельзя было прогнозировать исход.Заключение. Недавно разработанные 16- и 12-зонные протоколы LUS NMHC для пациентов с пневмонией, вызванной COVID-19, оказались просто выполнимыми и имели сильную корреляцию с результатами КТ. 16-зонный протокол LUS NMHC вероятно более применим для сортировки пациентов, у которых по КТ имеется более 50% объема повреждения легких. Оба протокола могут быть полезны в условиях неотложной помощи и в медицинских учреждениях с ограниченным или отсутствующим доступом к КТ

Extraction-fluorimetric determination of codeine in human urine

For the extraction-fluorimetric determination of nanogram amounts of codeine in human urine the use of the fluorescence of the toluene extract of the codeine ionic associate with eosin was proposed. The formed ionic associate was characterized by the intensive fluorescence with a maximum of 550 nm. It was shown that the fluorescence intensity of the codeine ion associate with eosin in toluene was 10 times higher than the intensity of its luminescence in carbon tetrachloride, and 3 times higher than its intensity in chloroform. The optimal conditions for the formation of the fluorescent ion associate of the positively charged codeine ion with a negatively charged form of eosin were determined. The maximum fluorescence intensity of the ion associate was observed during the toluene extraction from the aqueous solutions with pH of 6 - 8 and the eosin concentration in the range of 1·10-5-1·10-3 mol·L-1. The fluorescence intensity of the extract was maintained at the initial level for 24 hours. The extraction-fluorometric procedure for determining the nanogram amounts of codeine in human urine was developed. The limit of detection of codeine, calculated by 3s-criterion, was equal to 6 ng·ml-1. The calibration curve linearity was maintained in the range of 30 – 320 ng·ml-1. The procedure for the determination of codeine in real expert samples of urine was tested. The relative standard deviation did not exceed 0.08. The obtained results for the extraction-fluorimetric determination of codeine in human urine allowed recommending the developed procedure for its use in the solutions of certain tasks in the practice of the institutions of the corresponding profile.Для экстракционно-флуориметрического определения нанограммовых содержаний кодеина в моче человека предложено использование флуоресценции толуольного экстракта ионного ассоциата кодеина с эозином. Образующийся ионный ассоциат характеризуется интенсивной флуоресценцией с максимумом при 550 нм. Показано, что интенсивность флуоресценции ионного ассоциата кодеина с эозином в толуоле в 10 раз выше интенсивности его свечения в четыреххлористом углероде и в 3 раза – в хлороформе. Определены оптимальные условия образования флуоресцирующего ионного ассоциата положительно заряженного иона кодеина с отрицательно заряженной формой эозина. Максимальная интенсивность флуоресценции ионного ассоциата наблюдается при его экстракции толуолом из водных растворов с рН = 6-8 и концентрации эозина в диапазоне 1·10-5-1·10-3 М. Интенсивность флуоресценции экстракта сохраняется в течение 24 часов. Разработана методика экстракционно-флуориметрического определения нанограммовых содержаний кодеина в моче человека. Предел обнаружения кодеина, рассчитанный по 3s-критерию, равен 6 нг/мл. Линейность градуировочной зависимости сохраняется в диапазоне 30 – 320 нг/мл. Методика апробирована при определении содержания кодеина в экспертных образцах мочи человека. Относительное стандартное отклонение при определении более 50 нг/мл кодеина не превышает 0.08. Полученные результаты экстракционно-флуориметрического определения кодеина в моче человека позволяют рекомендовать разработанную методику при решении определенных задач в практике учреждений соответствующего профиля

Перфузионный комплекс для восстановления и поддержания жизнеспособности донорской печени ex vivo: первое экспериментальное исследование

Introduction. Successful liver transplantation including from donors with a sudden irreversible cardiac arrest requires the use of modern hardware and technical support to maintain, select and sustain organ viability for the period from harvesting to transplantation to the recipient.Materials and methods. Hardware-software system (HSS) developed by the Russian State Scientific Center for Robotics and Technical Cybernetics (RTC) was used for testing of normothermic perfusion of donor’s liver ex vivo. The experiment was conducted on the isolated pig liver (Duroc breed) in accordance with the ethical principles.Result. During perfusion spontaneous recovery of bile outflow through the cannula installed in the common bile duct (volume of bile released – 240 ml) was observed, and the color and uniformity of the perfused liver did not differ from the normal parameters. Biochemical indicators were stabilized at the physiological values after 40 minutes of perfusion procedure.Conclusion. Isolated liver transplant was completely restored after 30 minutes of warm ischemia and was functioning well due to ex vivo perfusion procedure on the new perfusion device. The first case of the new device usage for normothermic liver ex vivo demonstrated hopeful results to be further investigated.Введение. Сокращение числа посмертных доноров со стандартными характеристиками органов является главной проблемой трансплантологии. Развитию программ пересадки печени отвечает разработка перфузионного аппаратно-технического обеспечения, позволяющего восстанавливать, проверять, сохранять и поддерживать жизнеспособность органа ex vivo. В статье приводятся данные о первичном отечественном экспериментальном опыте перфузии донорской печени на разработанном перфузионном комплексе.Материалы и методы. Для апробации нормотермической перфузии донорской печени в целях восстановления и сохранения жизнеспособности органа после 30-минутного периода асистолии был использован разработанный экспериментальный образец аппаратно-программного комплекса (АПК). Аппарат для перфузии донорской печени ex vivo был разработан в ФГАНУ «Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики» (ЦНИИ РТК) при поддержке Министерства образования и науки РФ. Эксперимент был проведен на изолированной печени свиньи в соответствии с международными этическими требованиями к исследованиям на животных.Результат. В процессе перфузии наблюдалось спонтанное восстановление оттока желчи через канюлю, установленную в общий желчный проток (объем отделяемой желчи – 240 мл), цвет и однородность перфузируемой печени не отличались от нормальных параметров. Биохимические показатели стабилизировались на уровне физиологических значений через 40 минут проводимого сеанса нормотермической аппаратной перфузии.Вывод. В результате проведенной апробации АПК на свиной печени продемонстрировано, что новое устройство позволяет проводить нормотермическую перфузию и тем самым восстанавливать функцию печени после 30-минутной тепловой ишемии. Первое применение аппарата показывает обнадеживающий результат. Требуются дальнейшие исследования для внедрения в клиническую практику трансплантологии методов аппаратного восстановления и сохранения жизнеспособности трансплантатов ex vivo