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DESARROLLO E IMPLEMENTACIÓN DE APLICACIONES MATLAB PARA EL ESTUDIO DE DIVERSOS TIPOS DE CONTAMINACIÓN BASADOS EN SPLINES MULTIDIMENSIONALES
[ES] Sin lugar a dudas, son las actividades humanas las que, en mayor medida, tienen mayor incidencia en la contaminación que sufre el medio ambiente. Hoy en día el estudio de los distintos tipos de contaminación (atmosférica, hídrica, del suelo, radiactiva, térmica, lumínica, acústica, etc.) tiene una gran importancia. La evaluación, control y búsqueda de la disminución los niveles de contaminación es el objetivo de los ingenieros que trabajan en este campo.
La información relativa a todo esto se obtiene en muchos casos a partir de sensores y se encuentra en base de datos informatizadas. El estudio y análisis de dichos datos requiere del uso de nuevas herramientas y técnicas que pueden englobarse dentro de lo que se conoce como "minería de datos". Con este propósito en este trabajo final de máster se pretenden desarrollar métodos matemáticos novedosos basados en splines cúbicos que permitan abordar la interpolación multidimensional (aproximar un conjunto de datos multidimensionales o campos vectoriales) para su aplicación a problemas concretos relativos a la contaminación ambiental. Se desea implementar aplicaciones informáticas diseñadas utilizando la herramienta Matlab App Designer, para el caso de la interpolación multidimensional y la aproximación mínimo-cuadrática de datos y validarlas con problemas reales.[EN] Undoubtedly, it is human activities that, to a greater extent, have the greatest impact on the pollution suffered by the environment. Nowadays, the study of the different types of pollution (atmospheric, water, soil, radioactive, thermal, light, acoustic, etc.) is of great importance. The evaluation, control and search for the reduction of pollution levels is the objective of engineers working in this field.
The information related to all this is obtained in many cases from sensors and is contained in computerized databases. The study and analysis of such data requires the use of new tools and techniques that can be included in what is known as "data mining". With this purpose in this master's thesis we intend to develop novel mathematical methods based on cubic splines to address multidimensional interpolation (approximate a set of multidimensional data or vector fields) for application to specific problems related to environmental pollution. It is desired to implement computer applications designed using the Matlab App Designer tool, for the case of multidimensional interpolation and minimum-quadratic approximation of data and validate them with real problems.Giménez Luján, JF. (2021). DESARROLLO E IMPLEMENTACIÓN DE APLICACIONES MATLAB PARA EL ESTUDIO DE DIVERSOS TIPOS DE CONTAMINACIÓN BASADOS EN SPLINES MULTIDIMENSIONALES. Universitat Politècnica de València. http://hdl.handle.net/10251/174913TFG
Parametrización numérica de las relaciones visuales del territorio: el Sistema de Visibilidad de Andalucía. REDIAM
El Convenio Europeo del Paisaje, que condiciona para los Estados firmantes el tratamiento que debe darse al paisaje y su protección, incorpora la percepción de la población como elemento clave en su definición, debiendo ser tenida en cuenta en cualquier actuación con previsible incidencia paisajística. Este aspecto resulta difícil de considerar desde un punto de vista operativo y objetivo, y suele abordarse a través de técnicas de investigación social. Sin cuestionar la validez de estos análisis, existen características morfológicas del medio físico que pueden proporcionar una medida perfectamente cuantificable del modo y la frecuencia con que cada parte del territorio puede ser percibida u observada. El Sistema de Visibilidad de Andalucía (SVA), desarrollado recientemente en el seno de la REDIAM en el contexto de los estudios sobre el paisaje, trata de representar, reproducir y modelizar la percepción visual humana sobre el territorio a través del cálculo de diversos parámetros y el desarrollo de algoritmos de procesado y explotación para estos. El SVA recoge las relaciones visuales existentes o potenciales entre observador y territorio para más de 11 millones de puntos de observación distribuidos por el territorio andaluz, incorporando los algoritmos necesarios para operar con estos datos en el estudio del paisaje. La consideración de las relaciones de visibilidad potenciales (no sólo existentes) entre los puntos del territorio constituye una de las características más interesantes del SVA, en tanto que permite conocer las condiciones de visibilidad que se darían si alteramos la altura de observación o del punto observado, lo que resulta de gran utilidad en la evaluación de la visibilidad de y desde instalaciones en altura. Asimismo, es posible combinar los parámetros del SVA con cualquier otra variable de distribución territorial: por ejemplo, la intervisibilidad con la densidad estimada de observadores en cada punto del territorio derivan en la obtención de la magnitud de Accesibilidad Visual Ponderada, útil para evaluar tanto la prominencia visual de una parcela determinada como el impacto de una instalación de cierta altura en proyecto. Las aplicaciones del SVA son diversas, trascendiendo del ámbito de estudio del paisaje en el que inicialmente fue concebido. Así, el SVA se está utilizando en el desarrollo de aplicaciones de realidad aumentada en dispositivos móviles, en la mejora de la localización de focos de incendios forestales, o en la propia interpretación cartográfica, entre otras
Dung Beetle Assemblages Attracted to Cow and Horse Dung: The Importance of Mouthpart Traits, Body Size, and Nesting Behavior in the Community Assembly Process
Dung beetles use excrement for feeding and reproductive purposes. Although they use a range of dung types, there have been several reports of dung beetles showing a preference for certain feces. However, exactly what determines dung preference in dung beetles remains controversial. In the present study, we investigated differences in dung beetle communities attracted to horse or cow dung from a functional diversity standpoint. Specifically, by examining 18 functional traits, we sought to understand if the dung beetle assembly process is mediated by particular traits in different dung types. Species specific dung preferences were recorded for eight species, two of which prefer horse dung and six of which prefer cow dung. Significant differences were found between the functional traits of the mouthparts of the dung beetles attracted to horse dung and those that were attracted to cow dung. Specifically, zygum development and the percentage of the molar area and the conjunctive area differed between horse and cow dung colonizing beetles. We propose that the quantitative differences in the mouthpart traits of the species attracted to horse and cow dung respectively could be related to the differential capacity of the beetles to filtrate and concentrate small particles from the dung. Hence, the dung preference of dung beetles could be related to their ability to exploit a specific dung type, which varies according to their mouthpart traits. Moreover, we found that larger and nester beetles preferred cow dung, whereas smaller and non-nester beetles preferred horse dung. This finding could be related to the tradeoff between fitness and parental investments, and to the suitability of the trophic resource according to the season and species phenology
Efectos previsibles del Cambio Climático sobre el Paisaje de Andalucía
El clima es uno de los factores que más influyen sobre el paisaje. Si tomamos la definición de paisaje como la expuesta por el Convenio Europeo del paisaje (Florencia, 2000): “cualquier parte del territorio, tal y como la percibe la población, cuyo carácter sea el resultado de la interacción de factores naturales y humanos”, el clima influye sobre el paisaje por dos vertientes muy diferentes. Por un lado, y aunque su relación no es directa, la climatología general, y el microclima en particular de un lugar, son responsables inmediatos de aspectos territoriales tales como la vegetación, el relieve y la forma del terreno o las propiedades del suelo, llegando incluso a condicionar las intervenciones humanas sobre el territorio. Por otra parte el clima repercute directamente sobre el paisaje, al influir y formar parte consustancial de la percepción humana del territorio. Este artículo pretende hacer una prospectiva exploratoria de los cambios previstos en el paisaje desde la perspectiva del Cambio Climático, aprovechando la actualización de los Escenarios y Modelos Locales de Cambio Climático de Andalucía para el cuarto informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC)
Transformación de una representación cartográfica convencional en una imagen oblicua semejante a la percepción visual humana sobre el terreno: desarrollo de un visor de doble ventana Mapa-Panorama. REDIAM
La cartografía convencional nos ofrece, a través de una proyección geográfica ortogonal (cenital), una visión del territorio que resulta tan práctica desde el punto de vista técnico como alejada de nuestra percepción habitual del mismo. En sus orígenes, las representaciones cartográficas procuraban asemejarse más a la percepción humana del territorio, representando panorámicas, o las formas más significativas del relieve desde una perspectiva oblicua o intermedia. Aunque actualmente estamos habituados a leer e interpretar mapas elaborados a través de proyecciones ortogonales, muchas personas tienen dificultades para orientarse con un mapa, y más aún para localizar las referencias de éste sobre el territorio que perciben a través de su visión. El Sistema de Visibilidad de Andalucía (SVA), desarrollado recientemente en el seno de la REDIAM, contiene datos que determinan cuantitativamente las relaciones visuales existentes o potenciales entre los distintos puntos del territorio andaluz. Haciendo uso de estos datos, se ha desarrollado un conjunto de algoritmos que permiten transformar la proyección panorámica tal y como es captada por la visión humana, en una proyección geográfica cenital y viceversa. De este modo, y partiendo de un punto de observación conocido, es posible obtener las coordenadas de cualquier otro punto que sea visible (o fotografiable) desde el primero, pudiendo representarse con precisión en un mapa. Asimismo estos algoritmos permiten trabajar en sentido contrario, localizando en una fotografía convencional cualquier punto que señalemos sobre un mapa de la zona, conociendo simplemente las coordenadas GPS desde donde la fotografía haya sido captada, información que cada vez más dispositivos fotográficos insertan de forma automática (geotagging). Utilizando estos algoritmos, se ha desarrollado un visor geográfico de doble pantalla (HTML5), donde partiendo de cualquier cartografía, y fijando un punto de observación, puede representarse una imagen panorámica esquemática de tal y como sería percibida visualmente por un observador o captada por una fotografía convencional. Dado que cada punto del plano cartográfico tiene correspondencia conocida en la representación panorámica oblicua, se puede representar en dicha imagen cualquier atributo contenido en la cartografía. El mismo visualizador sirve para localizar en un plano la situación de cualquier punto que señalemos en una fotografía oblicua convencional, tras corregir ciertas deformaciones. De este modo se consigue, de manera automatizada y con gran precisión, simplificar sustancialmente la interpretación de cartografías sobre el terreno, y facilitar con ello la propia interpretación del territorio a los usuarios del paisaje
El Sistema Compartido de Información del Paisaje de Andalucía
El SCIPA es el sistema de información sobre paisaje establecido por la Estrategia del Paisaje de Andalucía (aprobada por el Consejo de Gobierno de 06/03/2012), con el fin de “hacer posible la ejecución, evaluación y seguimiento de la Estrategia, y de forma general, de todas las actuaciones que afecten al paisaje”. Aspira a organizar de forma conjunta los datos relativos al paisaje de las Consejerías de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio y de Educación, Cultura y Deporte. Se aloja en la Red de Información Ambiental de Andalucía (REDIAM) como uno de sus subsistemas, y actualmente lo integran un conjunto de archivos de distinta naturaleza: 67 entre shapefile y rasters, 14 servicios OGC con 34 capas de información (WMS y WFS) y 34 KML, más 54 documentos, 7 fichas de metadatos y 6 modelos de datos. A pesar de las diversas iniciativas de ámbito nacional o autonómico, no hay otro ejemplo, en nuestro país, de un sistema de información específico sobre paisaje. El objeto del sistema es la normalización y seguimiento de los paisajes andaluces y de sus componentes básicos, así como su difusión. Su valor reside en: · La consideración y enlace con la información sobre varios de los elementos constituyentes del paisaje (geodiversidad, biodiversidad, clima, percepciones, visibilidad, etc.), que residen en la REDIAM. · La integración de información específica: Mapa de Paisaje; Unidades Fisionómicas; Inventario de Paisaje de la Sierra Morena Andaluza y del Litoral (en curso); Indicadores Paisajísticos de Naturalidad, Riqueza y Diversidad (Informe Medioambiente en Andalucía); Ecobarómetro; Enerscapes (integración paisajística de las energías renovables); Fototeca de Paisaje (fotografías oblicuas y fotografías panorámicas diacrónicas); Sistema de Visibilidad de Andalucía (accesibilidad visual ponderada, intervisibilidad simple). El SCIPA cuenta con varias herramientas de consulta y difusión, a partir del canal de la REDIAM: · El Visor de paisaje, un visor de servicios interoperables OGC y de visualización de fotografías. · El catálogo de la REDIAM, a través del cual se accede a paquetes de descarga, servicios interoperables (WMS, WFS, KMZ, etc.) y se ofrecen diferentes servicios tanto de visualización como de solicitud de la información, o se puede visualizar o pedir la información.Red de Información Ambiental de Andalucía (Consejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio) Centro de Estudios Paisaje y Territorio (Consejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio) Enerscapes, Territorio, Paisaje y Energías Renovables (Programa MED)
Vulnerabilidad del patrimonio paisajístico ante el apantallamiento visual. Una solución basada en los parámetros del Sistema de Visibilidad de Andalucía. REDIAM
El fenómeno del apantallamiento o interposición se define como la privación a un conjunto de situaciones de observación, de sus vistas de un elemento del paisaje, sea este de carácter natural o artificial, y tanto en sentido positivo (significante), como negativo (discordante), producida por la irrupción de un nuevo elemento en el territorio (construcción, vegetación...). Es notable el hecho de que los usuarios del paisaje (observadores) no se distribuyen de forma homogénea por el territorio, sino que se concentran en ámbitos muy concretos como las vías de comunicación, ámbitos que facilitan la accesibilidad local del territorio. Esta característica tiene el efecto de elevar a su vez el valor de los terrenos cercanos y por tanto su tendencia a ser edificados. Es por ello que el fenómeno de apantallamiento no sólo se da de forma más frecuente en la cercanía de núcleos urbanos y vías de comunicación, sino que su consecuencia es especialmente grave en estos entornos, puesto que sustrae a las personas que pasan por lugares de uso público de las vistas de las que antes se podía disfrutar. La deslocalización de causas y efectos en materia de visibilidad hace que en muchos casos la protección suplementaria de ámbitos cercanos (buffers) no sea suficiente para la salvaguarda de este "patrimonio público visual". El Sistema de Visibilidad de Andalucía (SVA) contiene datos que determinan cuantitativamente las relaciones visuales existentes o potenciales entre los distintos puntos del territorio andaluz; en este trabajo se propone un procedimiento mediante el cual tratar estos datos con el fin de modelizar el fenómeno de apantallamiento: dado un objeto visible de forma recurrente en un entorno concreto (objeto de referencia), obtener un acercamiento a cuáles y cuántas son las situaciones de observación para las que la instalación de otro objeto (objeto interpuesto o pantalla) supone la interrupción de la relación de visibilidad entre el objeto de referencia y los observadores potenciales dispersos por el territorio, resolviéndose para cualquier localización espacial de la pantalla. El resultado del procedimiento propuesto es información útil para la gestión territorial en materia de protección del paisaje, tanto si lo que se pretende es preservar las vistas de elementos significantes como si la finalidad es la reducción de la afección visual producida por elementos discordantes
Soil compaction caused by the impact of machinery traffic during corn (Zea mays) harvest
The aim of this work was to study soil compaction caused by the traffic of two types of combine harvesters and a tractor plus a grain cart with two loading conditions (fully loaded hoppers-empty hoppers) during corn harvest on vertic argiudoll soil by means of direct seeding system. Soil penetration resistance (PR) and soil bulk density (BD) were measured to a depth of 40 cm in five sampling sites. Response variables deter-minations were also analyzed. The tractor and the fully loaded grain cart traffic caused greater soil compaction in all the sampling depths, exceeding 60 cm on both sides of the footprint center. What is more, the values obtained from PR and BD measurements were higher than those values considered suitable for normal root growth. This was only evident in the tread width of the tires during the passing of the two fully loaded combine harvesters. The analysis of inflation pressures and tire loads used, indicated in some cases, poor concordance between these variables. The analysis also indicated that the tires were inflated to the limit of resistance.
Highlights
According to the results obtained, it is convenient to develop a controlled traffic farming strategy for harvesting.
Some machines have tires that do not withstand the demands.
The repeated passes of machinery caused more compaction than the mass involved.The aim of this work was to study soil compaction caused by the traffic of two types of combine harvesters and a tractor plus a grain cart with two loading conditions (fully loaded hoppers-empty hoppers) during corn harvest on vertic argiudoll soil by means of direct seeding system. Soil penetration resistance (PR) and soil bulk density (BD) were measured to a depth of 40 cm in five sampling sites. Response variables deter-minations were also analyzed. The tractor and the fully loaded grain cart traffic caused greater soil compaction in all the sampling depths, exceeding 60 cm on both sides of the footprint center. What is more, the values obtained from PR and BD measurements were higher than those values considered suitable for normal root growth. This was only evident in the tread width of the tires during the passing of the two fully loaded combine harvesters. The analysis of inflation pressures and tire loads used, indicated in some cases, poor concordance between these variables. The analysis also indicated that the tires were inflated to the limit of resistance.
Highlights
According to the results obtained, it is convenient to develop a controlled traffic farming strategy for harvesting.
Some machines have tires that do not withstand the demands.
The repeated passes of machinery caused more compaction than the mass involved
Importancia de las expectativas en la relación entre impulsividad y consumo intensivo de alcohol en universitarios
El consumo intensivo de alcohol (CIA) en universitarios tiene importantes implicaciones clínicas y sociales que motivan la necesidad de indagar sobre los factores que favorecen su aparición y consolidación. Concretamente, este estudio evalúa el papel de la impulsividad y las expectativas asociadas al consumo, así como la posible mediación de las expectativas en la relación entre impulsividad y CIA.
303 estudiantes de primer curso de la Universidad Complutense de Madrid que realizan CIA cumplimentaron un autoregistro de consumo, una escala de expectativas asociadas a esta ingesta (IECI, 2012) y la escala BIS-11 de impulsividad. En todos los casos, tanto varones como mujeres, duplican los gramos de alcohol que definen un CIA, así como la frecuencia de realización de esta conducta a partir de la cual se incrementa la probabilidad de aparición de consecuencias negativas.
No se encuentran diferencias entre varones y mujeres en las expectativas asociadas al CIA, ni en la impulsividad total. Los análisis de regresión de orden jerárquico muestran que las expectativas no moderan la relación entre impulsividad y consumo. Las dos variables influyen de manera independiente en el consumo (gramos de alcohol ingeridos y frecuencia de realización de la ingesta), siendo mayor el peso de las expectativas en ambos sexos, pero resultando significativo el aporte de la impulsividad sólo entre los varones. Esto justifica la necesidad de planificar intervenciones que contemplen la modificación de estas expectativas, incluyendo en el caso de los varones aspectos relacionados con la impulsividadAlcohol intensive consumption (AIC) in university students has important clinical and social implications that motivate the need to look into the factors that favor its apparition and consolidation. More concretely, this study assesses the role of impulsivity and the associated expectations about consumption, as well as the possible mediation of expectations in the relationship between impulsivity and AIC. Three hundred and three students in the first year at the University Complutense of Madrid that carry out AIC kept a self-record of their consumption, a scale of expectations associated to the ingestion (IECI, 2012), and the BIS-11 scale of impulsiveness. In all cases, both men and women, doubles the grams of alcohol that define an AIC, as well as the frequency in the execution of this behaviour, which increases the probability that these negative consequences come about. No differences were found between men¿s and women¿s expectations associated to AIC, nor in their total impulsivity scores. The hierarchy regression analysis shows that expectations do not moderate the relationship between impulsivity and consumption. Both variables influence the independent mode of consumption (grams of ingested alcohol and frequency of ingestion), with a higher weight on expectations from both, men and women, but being significant the input of impulsivity only among males. This justifies the need to plan interventions that address the modification of these expectations, including, in the case of males, the aspects related to impulsivityThese results are a part of the research on drug-dependencies
SPI/3462/2010 financed by the Ministry of Health
and Social Politics and led by Dr. Fernando CadaveiraS
Blutdruckmessungen als Gesundheitsmonitoring beim Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus)
Einleitung: Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus) sind im Laufe der letzten Jahre vermehrt in den Fokus der Verhaltens-, Alters- und Stoffwechselforschung gerückt. Blutdruckmessungen könnten für die Gesundheitsüberwachung dieser Tiere einen wertvollen Beitrag leisten. Bisher erhobene Daten zeigen jedoch unterschiedliche oder unvollständige Messmethoden und vernachlässigen wichtige physiologische Faktoren wie Alter, Gewicht und Geschlecht der Tiere. Dies erschwert die Reproduzierbarkeit der Werte sowie deren Vergleich untereinander.
Ziele der Untersuchungen: Ziel dieser Arbeit war es daher, ein praxistaugliches Protokoll für Blutdruckmessungen beim Weißbüschelaffen zu erstellen. Darauf aufbauend sollten die Tiere der Primatenkolonie des Veterinär-Physiologisch-Chemischen Institutes Leipzig über mehrere Monate untersucht werden, um physiologische Blutdruckwerte unter standardisierten Bedingungen zu erhalten.
Tiere, Material und Methoden: Für ein Messprotokoll wurde in einem Vorversuch bei 10 Tieren der Einfluss der Messlokalisation (Gliedmaße oder Schwanz) und bei 6 Tieren der Einfluss der Tageszeit per High-Definition Oszillometrie (HDO)- Blutdruckmessungen (über drei Tage) untersucht. Mit diesen Erkenntnissen wurden dann alle Tiere der Kolonie (n= 56, 25 männlich, 31 weiblich; Altersspanne: 14 - 209 Monate, Gewichte 313 – 499 g) überprüft (Gesamtdauer 30 Monate). Alters- und gewichtsabhängige Blutdruckveränderungen sowie der Unterschied zwischen den Geschlechtern wurde zusätzlich untersucht (Korrelations- und Regressionsanalysen, t-Tests). Bei vier Tieren wurden Blutdruckabweichungen festgestellt, deren weiterführende Analyse in Form von Blut-, Urin- oder Ultraschalluntersuchungen erfolgte.
Ergebnisse: Das etablierte Messprotokoll unterschied sich zu denen bei anderen Tierarten, v.a. im Hinblick auf die Messlokalisation (Messungen an den Hintergliedmaßen lieferten präzisere Ergebnisse als am Schwanz). Während 3 - 7 Messungen bei Weißbüschelaffen möglich sind, hatte die Tageszeit keinen Einfluss auf die Werte. Darauf aufbauend konnten Grenzen für physiologische und pathologische Blutdruckwerte beim Weißbüschelaffen festgelegt werden. Sowohl Alter als auch Gewicht beeinflussten die Blutdruckwerte. Das Blutdruckmuster zeigte dabei einen Anstieg der Werte sowohl mit steigendem Alter als auch mit höherem Gewicht an. Das Geschlecht hatte keinen Einfluss auf die Blutdruckwerte, beeinflusste aber ebenso wie das Alter die Messdauer. Messungen an weiblichen und/ oder älteren Tieren konnten schneller durchgeführt werden als bei männlichen und/ oder jungen Individuen. Durch die Früherkennung von Blutdruckabweichungen konnten bei den beschriebenen Patienten die zugrundeliegenden Krankheiten näher untersucht und behandelt werden. Dabei zeigten zwei der vier Tiere progressiv verlaufende Nierenerkrankungen bei gleichzeitigem Vorliegen von Begleiterscheinungen wie Anämie oder Demineralisierung der Knochen. Eine Patientin wies Stoffwechselentgleisungen in Form von erhöhten Triglycerid- und Insulinwerten sowie Übergewicht auf. Bei der vierten Patientin wurden Herzveränderungen in Form einer Endokardiose und Hypertrophie festgestellt.
Schlussfolgerungen: Im Rahmen dieser Arbeit wurden sowohl ein Messprotokoll für die nicht-invasive Blutdruckmessung beim Weißbüschelaffen als auch physiologische Blutdruckwerte unter Berücksichtigung von Alter, Gewicht und Geschlecht etabliert. Die Tatsache, dass weibliche und alte Tiere besser zu messen waren, könnte zukünftige Studien in puncto Blutdruckauswertung und -beurteilung erleichtern. Der Nachweis der den veränderten Blutdruckwerten zugrundeliegenden Krankheiten bestätigt die klinische Relevanz von Blutdruckmessungen. Die regelmäßige Akquirierung dieser Daten dient so nicht nur der generellen Gesundheitsüberwachung, sondern bietet sich besonders auch über lange Zeiträume zur Verlaufskontrolle an.Introduction: The common marmoset (Callithrix jacchus) recently moved into focus for behavioral, age and metabolic studies. Blood pressure measurements could be a positive contribution to the health maintenance of these animals. However, the data that has been gathered so far show differing measurement techniques and give little or no information about the protocols applied. In addition, important factors such as age, weight and sex, have not yet been taken into account. This complicates reproducibility and comparison of values.
Aim: Aim of this study was therefore to establish a standard protocol for blood pressure measurements in the common marmoset. Based on this, animals from the primate colony of the Institute of Veterinary Physiological Chemistry Leipzig were to be monitored over several months and their data analyzed to gather physiological measurement values under standardized conditions.
Animals, materials and methods: For a measurement protocol the influence of measurement localization (thigh or tail) was reviewed in ten animals using blood pressure measurements via High-Definition Oszillometry (HDO). Following this, the influence of daytime was evaluated in six animals over the course of three days. With this knowledge, all animals of the colony (n= 56, 25 males, 31 females; age range: 14 - 209 months, body weight 313 – 499 g) were assessed. Age- and weight-dependent blood pressure changes as well as differences between the sexes were examined (correlation and regression analyses, t-tests). In four animals with conspicuous blood pressure values analyses of blood and urine as well as ultrasonographic examinations were further performed.
Results: The established measurement protocol differed from those used in other animal species in terms of measurement localization (thigh measurements resulted in more precise values than measurements at the tail). While 3-7 single measurements were possible in the common marmoset, day time did not influence values. Based on this, threshold values for physiological and pathological blood pressure data could be determined. Age and weight both influenced blood pressure in common marmosets. The blood pressure pattern showed rising values with both increasing age and weight. Sex had no influence on blood pressure values, but affected together with age measurement time. Measurements in old and/ or female individuals could be performed faster than in male and/ or young individuals. Due to the early detection of blood pressure abnormalities, the causative diseases could be analyzed and treated in the described patients. Two of the four patients showed progressing renal diseases simultaneously with co-morbidities like anemia or bone demineralization. One patient displayed metabolic disease in terms of increased triglyceride and insulin values as well as excess weight. The fourth patient was identified as having heart changes in the form of endocardiosis and cardiac hypertrophy.
Conclusion: This work outlines the establishment of a measurement protocol for non-invasive blood pressure measurement in the common marmoset as well as physiological values considering age, weight and sex. The fact that female and old animals were easier to measure could facilitate blood pressure evaluation and interpretation in future studies. The identification of the diseases, responsible for the altered blood pressure values confirmed the clinical relevance of blood pressure assessment. The regular acquisition of such data is therefore not only useful in the health monitoring of all individuals, but especially supports follow-up examinations over longer periods of time
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