Decoherence of Bose-Einstein condensates in microtraps

We discuss the impact of thermally excited near fields on the coherent expansion of a condensate in a miniaturized electromagnetic trap. Monte Carlo simulations are compared with a kinetic two-component theory and indicate that atom interactions can slow down decoherence. This is explained by a simple theory in terms of the condensate dynamic structure factor.Comment: 5 pages, 4 figure

Higher-order nonlinear modes and bifurcation phenomena due to degenerate parametric four-wave mixing

We demonstrate that weak parametric interaction of a fundamental beam with its third harmonic field in Kerr media gives rise to a rich variety of families of non-fundamental (multi-humped) solitary waves. Making a comprehensive comparison between bifurcation phenomena for these families in bulk media and planar waveguides, we discover two novel types of soliton bifurcations and other interesting findings. The later includes (i) multi-humped solitary waves without even or odd symmetry and (ii) multi-humped solitary waves with large separation between their humps which, however, may not be viewed as bound states of several distinct one-humped solitons.Comment: 9 pages, 17 figures, submitted to Phys. Rev.

Parametric localized modes in quadratic nonlinear photonic structures

We analyze two-color spatially localized modes formed by parametrically coupled fundamental and second-harmonic fields excited at quadratic (or chi-2) nonlinear interfaces embedded into a linear layered structure --- a quasi-one-dimensional quadratic nonlinear photonic crystal. For a periodic lattice of nonlinear interfaces, we derive an effective discrete model for the amplitudes of the fundamental and second-harmonic waves at the interfaces (the so-called discrete chi-2 equations), and find, numerically and analytically, the spatially localized solutions --- discrete gap solitons. For a single nonlinear interface in a linear superlattice, we study the properties of two-color localized modes, and describe both similarities and differences with quadratic solitons in homogeneous media.Comment: 9 pages, 8 figure

«Немая» АКТГ-секретирующая карцинома гипофиза с экстра- и интракраниальными метастазами (описание клинического случая и обзор литературы)

The article presents a clinical case of “silent” ACTH-secreting pituitary carcinoma with multiple extra- and intracranial metastases. The patient received combined treatment including transsphenoidal removal of the tumor, 18 courses of palliative chemotherapy, 3 courses of stereotactic irradiation for primary tumor, therapy with cabergoline and somatostatin analogues. The patient lived 2 years and 9 months after the primary diagnosis of the tumor was made. There was a decrease in size of the primary tumor after radiotherapy, and chemotherapy resulted in a decrease in the metabolic activity of metastases which increased the life expectancy of the patient. В статье представлен клинический пример «немой» АКТГ-секретирующей карциномы гипофиза с множественными экстра- и интракраниальными метастазами. Пациенту было проведено комбинированное лечение, включающее транс-сфеноидальное удаление опухоли, 18 курсов паллиативной химиотерапии (ПХТ) и 3 курса стереотаксического облучения (СРТ) первичного образования, терапия каберголином и аналогами соматостатина. Больной прожил 2 года и 9 месяцев после обнаружения опухоли. На фоне лучевой терапии отмечалось уменьшение размеров первичной опухоли, а химиотерапия приводила к уменьшению метаболической активности метастазов. 

Использование современных методов МРТ-визуализации для планирования стереотаксических биопсий опухолевых новообразований головного мозга

Aim of the study. To evaluate the influence of modern MRI imaging, CT- and MRI fusion in STB planning on effectiveness of morphological verification and risks of intraoperative complications.Materials and methods. The most common indications for brain tumor biopsy is definitive diagnosis of the intracranial lesion and differentiation of the neoplastic and non-neoplastic pathology. During 2019 170 patients (95 men and 75 femmes) 7–69 years old underwent stereotactic biopsy an Integra LifeSciences Corporation Cosman–Roberts–Wells® (CRW®) system. In 80 cases, we used CT and MRI fusion by NeuroSight program to select the target point, entry point and trajectory of the brain biopsy. In 90 cases we use only CT images for stereotactic brain biopsy planning.Results. Among 80 patients with use of combined CT-MRI fusion only one case was not histologically verified. In 90 patients with use of only CT-imaging for STB 3 cases were histologically not verified. There were no hemorrhagic complications among 80 patients in CT-MRI fusion group. In 3 cases intracranial hematomas were identified that required surgical treatment after STB with use of CT-imaging for STB panning.Conclusion. The use of modern MRI and PET-CT imaging for STB planning increases its informativity and reduces the probability of hemorrhagic complications. Stereotactic biopsies remain a safe and reliable method for obtaining histological material. The use of modern imaging methods in biopsy planning increases their accuracy and reduces possible complications.Цель исследования: оценить влияние совмещения МР- и интраоперационных КТ-последовательностей, выполненных при планировании стереотаксической биопсии, на результативность гистологического диагноза и безопасность стереотаксической биопсии.Материал и методы. В работу включены данные 170 пациентов (95 мужчин и 75 женщин), которым по различным причинам в 2019 г. выполнена стереотаксическая биопсия на аппарате Cosman–Roberts– Wells® (CRW®) фирмы Integra LifeSciences Corporation. Возраст пациентов 7–69 лет. В 80 наблюдениях для совмещения изображений интраоперационной КТ головного мозга с данными предоперационной МРТ в различных режимах, для выбора точки мишени, траектории забора материала и места входного отверстия использовали программу NeuroSight Arc®.Результаты. Из 80 пациентов, у которых мы использовали совмещение КТ и МРТ, только у 1 пациента не удалось получить гистологический диагноз. В группе из 90 пациентов, которым для расчетов проводилась только интраоперационная КТ, в 3 случаях не удалось получить гистологический диагноз. В группе из 80 пациентов не отмечалось геморрагических осложнений. В группе из 90 пациентов, которым выполнялась только интраоперационная КТ, в 3 случаях были выявлены внутричерепные гематомы, потребовавшие хирургического вмешательства.Заключение. Использование современных методов нейровизуализации, таких как МРТ и ПЭТ-КТ, в планировании и проведении стереотаксической биопсии повышает ее информативность и снижает риск развития постоперационных осложнений

ПЭТ-КТ с 11С-метионином в диагностике анапластических астроцитом и анапластических олигодендроглиом

The aim of this study was to evaluate average 11C-methionine uptake for grade II (anaplastic) gliomas in a large cohort, as well as relations between MRI and PET characteristics and their unfluence on overall and progression-free survival.Materials and methods. The study was based upon 78 patients with supratentorial tumors, among them 48 with anaplastic astrocytoma (AA) and 30 with anaplastic oligodendroglioma (AO). ALL patients underwent PET-CT with 11C-methionine and MRI study (Т1, Т2, Т2-FLAIR, DWI и 3D Т1+Gd regimes). Tumor removal was performed in 71 cases, stereotactic biopsy in 8 patients. Tumor specimen were assessed by neuropatomorphologists and IDH1-status and 1p/19q co-deletion were evaluated.Study results. AA IDH− tumors demonstrated statistically significant bigger metabolic volume and radiotracer uptake comparing with AA IDH+. Moreover, AA IDH − characterized by higher fractional MET uptake. The smallest tumors (by MRI) were AOs, meanwhile their fractional contrast enhancement was higher than for AAs. AOs were also known as tumors with minimal difference between MRI and PET-CT volume. MET uptake decreased in a row АА IDH− – АОД – AA IDH+, but the difference has not reached statistical significance. For wild-type AAs metabolic volume correlated with OS and PFS, meanwhile for IDH-mutant AAs tumor volume (measured by MRI) correlated only with PFS.Conclusion. Present study based on the largest cohort of patients with anaplastic gliomas who underwent both MRI and PET with 11C-methionine. It turned out, that unlike grade II oligodendogliomas, AOs do not always demonstrate higher than their astrocytic counterparts MET uptake levels.Цель исследования: определение усредненных показателей индекса накопления (ИН) радиофармпрепарата (РФП) (11С-метионина) в группе глиом Grade III на большом клиническом материале, а также изучение взаимосвязи показателей МРТ- и ПЭТ-исследований и значений ИН РФП с показателями общей и безрецидивной выживаемости.Материал и методы. В исследуемую группу вошло 78 пациентов, из них с диагнозом анапластическая астроцитома (АА) 48 (61,5%) пациентов и анапластическая олигодендроглиома (АОД) 30 (38,5%) пациентов; во всех случаях супратенториальной локализации. Всем пациентам выполнена ПЭТ-КТ с 11С-метионином по стандартной методике, а также МРТ в режимах Т1, Т2, Т2-FLAIR, DWI и 3D Т1+Gd. В 71 случае выполнено удаление опухоли, в 8 – верификация гистологического диагноза путем стереотаксической биопсии. Все опухоли подверглись молекулярно-генетическому анализу, в том числе с исследованием мутации IDH1 и ко-делеции 1p/19q.Результаты исследования. Метаболический объем опухоли и величина ИН РФП были статистически значимо выше в группе IDH-негативных АА, нежели в группе IDH-позитивных АА; кроме того, АА дикого типа продемонстрировали более высокие значения долевого накопления РФП. Наименьший общий объем опухоли по МРТ продемонстрировали АОД, при этом долевой объем контрастирования этих опухолей был значительно выше, чем в общей группе астроцитарных опухолей; для АОД характерно минимальное отличие общего объема опухоли от метаболического. Значения ИН РФП уменьшается в ряду АА IDH− – АОД – AA IDH+, однако эти различия не достигли статистически значимых величин. В группе IDH-негативных АА объем метаболически активной ткани по данным ПЭТ демонстрировал слабоотрицательную зависимость с общей и безрецидивной выживаемостью, а объем опухоли в группе IDH-мутантных АА коррелировад только с безрецидивной выживаемостью.Заключение. Настоящая работа на крупнейшем клиническом материале анализирует соотношения результатов МРТ и ПЭТ-КТ с 11С-метионином в группе глиом Grade III. На основании полученных данных удалось продемонстрировать неоднозначность зависимости значений ИН РФП в группе анапластических глиом от наличия олигодендрокомпонента в гистоструктуре опухоли, где, в отличие от глиом Grade II, не получено значимых отличий в уровне метаболической активности астроцитарных и олигодендроглиом, обе группы демонстрировали большой разброс показателей