bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Очистка звалищних відходів природною сухою біомасою - очерет звичайний (Phragmites australis)
Authors: Щаплева Минка , Лаврова Сілвія
Published: July 2021

Санітарні звалища були найпопулярнішими сховищами твердих побутових відходів за останні десятиліття у всьому світі, проте останнім часом політика поводження з відходами головним чином зосереджується на мінімізації та повторному використанні відходів. Спалювання та відновлення енергії відіграють важливу роль у зменшенні відходів та перетворенні енергії. Однак санітарні сміттєзвалища все ще існують і надалі використовуватимуться для утилізації твердих відходів та залишків у багатьох країнах. Переробка фільтратів звалищ, що утворюються в процесі зберігання відходів, та вимоги до їх контролю після рекультивації звалищ є однією з головних інженерних проблем дотримання екологічних вимог. Основне питання стосується того, як вибрати метод обробки фільтрату звалища, який буде відповідати відповідним положенням та з розумною вартістю та складністю операції. Вимивки звалищ характеризуються низькою біологічною здатністю до розкладання, високою концентрацією органічних забруднювачів та біогенних елементів, а також можливі також інші токсичні компоненти, що є результатом процесів розкладання відходів на звалищах твердих побутових відходів.
Мета цього дослідження - визначити адсорбційну здатність природної сухої біомаси Phragmites australis (очерет звичайний) та ефективність обробки реальних фільтратів звалища.
Звалищні відходи, використані в експериментах, були взяті з реального сміттєзвалища, розташованого на північному заході Болгарії, а використана рослинність була взята з порівняно чистої території. Біомасу багаторазово промиваи дистильованою водою для видалення частинок пилу з її поверхні, потім висушили при кімнатній температурі (20 оС) до постійної маси. Суху біомасу нарізали на невеликі шматочки.
Для дослідження рівноваги процесу (адсорбції в статичних умовах) готують розчини з певною початковою концентрацією ХПК. Також проводились порожні дослідження (дистильована вода з адсорбентом), щоб виключити вплив адсорбенту при аналітичному визначенні забруднювача.
Після досягнення рівноваги зразки фільтрували і визначали рівноважну концентрацію ХПК у кожній з них. На основі отриманих даних будуються криві рівноваги. Результати обробляли за допомогою моделей Ленгмюра, Фрейндліха та Темкіна. Максимальна досягнута адсорбційна здатність становить qe = 7,39 мг г-1. Ізотермічний метод Ленгмюра II найкраще описує хід експериментальної ізотерми, підтверджуючи коефіцієнт кореляції R2 = 0,9946. Можна також зробити висновок, що ця модель найкраще підходить для опису адсорбційної рівноваги.
Висока сорбційна здатність звичайного очерету, його широке поширення в природі та легка попередня обробка визначають його як придатний недорогий біосорбент для очищення стічних вод. Phragmites australis можна успішно використовувати як адсорбент для видалення речовин, що не піддаються біологічному розкладанню.
Вплив показників грунтового середовища на корозійний стан нафтопроводів
Authors: Хоменко Анна , Гомеля Микола , Степова Олена
Published: July 2021

У статті виконана оцінка ґрунтових умов експлуатації нафтотранспортної системи України за показником pH середовища, механічним та агрохімічним складом вмісту гумусу,  та побудовано карти впливу на нафтопровід в залежності від умов експлуатації що дало змогу оцінити можливість створення корозійних процесів на ділянках нафтопроводів.
Проаналізовано технічні характеристики магістральних нафтопроводів та виявлено потенційно небезпечні нафтогазопроводи України, а саме Львівській, Луганській, Дніпропетровських областях. Зроблено аналіз статистичних даних основних причин аварій на нафтопроводі, є корозія, механічні пошкодження матеріалу трубопроводу під час будівництва чи в процесі експлуатації, заводський брак конструкційного матеріалу, дефекти зварних з'єднань, навмисні пошкодження, що вказує про важливу роль в аваріях корозійних процесів.
Зіставили  карти ґрунтів за значенням рН, механічним та агрохімічним складом, вмісту гумусу корозійна активність ґрунтів за різними показниками має різний ступінь вираженості, тож ґрунтові умови, в яких експлуатуються підземні нафтопроводи, досить розбіжні.
Встановлено, існують всі умови для розвитку й протікання корозійних процесів на ділянках нафтопроводів, оскільки експлуатуються в умовах високої корозійної активності ґрунту.
Результати даної наукової роботи в комплексі з іншими дослідженнями дадуть змогу визначити потенційні екологічні загрози від корозії трубопроводів, що дасть можливість розробити заходи щодо запобігання виникнення шкідливих впливів при розгерметизації нафтопроводів.
Лісові пожежі, як фактор екологічної небезпеки (геохімічний аспект)
Authors: Крюченко Наталія , Жовинський Едуард
Published: July 2021

Наведено результати досліджень впливу низової пожежі на перерозподіл елементів (Hg, As, Ba, Mg, Mn, Мо, Cd, Со, Cr, Cu, Pb, Zn, V, Ni) у дерново-підзолистих ґрунтах соснового лісу Полісся. Ґрунтові зразки містять в собі як рослинні, так і мінеральні компоненти. Мінеральна частина при низовій пожежі (400‒600 °С) не може зазнати будь-яких кардинальних змін, але рослинні компоненти перетворюються в золу і сажу, а це спричиняє підвищення значень рН ґрунтів. Висока порогова температура кипіння нечутливих елементів передбачає їх накопичення в ґрунті, тоді як чутливі і помірно чутливі легко випаровуються з органічної речовини при пожежі.
Визначено, що на фоновій ділянці рН грунтів становило 4,2‒5,5, тоді як після пожежі – 5,5‒7,2. За допомогою термодинамічних розрахунків умов рівноваги природної системи "тверда фаза – розчин" нами було розраховано значення рН грунтів, за якими надходження металів до рослин буде оптимальним. Зі зміною фізико-хімічних показників ґрунтового покриву пов'язано і різну поведінку окремих елементів. За результатами термодинамічного моделювання встановлено, що при значенні рН 5,5 ґрунту цинк мігрує у формі вільних іонів і є доступним для рослин (до пожежі), а вже при 6 (після пожежі) переважає карбонатна форма, що робить елемент менш доступним. Ця ж залежність характерна і для інших металів – зі збільшенням значень рН ступінь доступності їх до рослин зменшується. Визначено ступінь накопичення чи розсіювання хімічних елементів після пожежі. Встановлено групу металів, вміст яких виявився на 20% більший, ніж на фоновій ділянці‒  Ba, Ni, Co, Cu, V, Cr , та  біля 5 % ‒ Pb, Mo, Mg; ґрунти збідніли – Cd, Hg ( більше 20 %) та Zn, Mo, As (5‒10 %). Зроблено висновок, що лісові пожежі можуть змінювати фізико-хімічні умови ґрунтів, внаслідок чого буде змінюватися рослинність, що може привести до локальної зміни екосистеми в цілому.
Ґрунтові безхребетні як біологічні індикатори стану урбанізованих територій
Authors: Жилко Анастасія
Published: July 2021

В умовах урбанізації, на пришкільній території, було вивчено видове різноманіття безхребетних. Метою дослідження було вивчення видового різноманіття ґрунтових безхребетних тварин для визначення ступеня урбанізації території. Дослідження проводилося на пришкільній території ДУО «Середньої школи №7» м. Гродно, розташованої за адресою вул. Курчатова 7.
Для проведення дослідження було вибрано три ділянки: яблуневий сад, розташований на території, прилеглій до школи, територія уздовж автомобільної дороги, розташованої поблизу школи, «дикий луг», розташований біля території шкільного стадіону. На них були встановлені пастки для безхребетних тварин. Спіймані безхребетні були пораховані і визначена їх видова приналежність. Для оцінки видового різноманіття був використаний індекс Менхінікка. В результаті проведених розрахунків індекс Менхінікка на ділянці яблуневого саду склав 2,2, а на території «дикого лугу» і на ділянці біля дороги – 2.
Отримані дані дозволяють зробити висновок, що найбільше видове різноманіття спостерігається на ділянці яблуневого саду, а значить ступінь урбанізації цієї території найменша, порівняно з «диким лугом» і ділянкою біля дороги.
Наявність дощових черв'яків на кожній з цих території каже про нейтральний середовищі цих грунтів. На території біля дороги меншу кількість безхребетних і бідний видовий склад, отже, грунт більш щільна, на неї чинився антропогенний вплив, і вона сильно утрамбована. В результаті роботи був зроблений висновок, що грунт і природне середовище, на ділянці території об'єкта дослідження має задовільний стан.
Дослідження впливу рН на ефективність видалення йонів нікелю
Authors: Куриленко Віктор , Обушенко Тетяна , Толстопалова Наталія , Сангінова Ольга , Яворський Дмитро
Published: July 2021

Актуальною проблемою сьогодення є забруднення промислових стічних вод. До числа найнебезпечніших забруднювачів навколишнього середовища належать важкі метали. Потрапляючи разом зі стічними водами у водойми, важкі метали порушують хід природних процесів і знижують якість природних вод. Застосування флотоекстракції є ефективною альтернативою для очищення стічних вод, що містять іони важких металів. Метою роботи було визначення оптимальних умов процесу - концентрації ПАР, рН, тривалості процесу флотоекстракції, початкової концентрації. На основі отриманих даних можна зробити висновок, що вилучення Ni2+ слід проводити в сильнолужному середовищі (рН 9 ÷ 10), коли сублат нікелю вилучається в органічну фазу у вигляді нейтральної молекули складу Ni(OH)2 . Це підтверджується графіками, де більшість кривих набувають максимумів при значеннях рН 9 ÷ 10, також можна відмітити, що при використанні повітря замість азоту значно знижується ефективність процесу очищення. Ефективність видалення нікелю в системах підвищується зі зростанням довжини вуглеводневого радикалу ПАР і найбільш ефективним в системах з початковою концентрацією 20 мг/дм3 є C15H31COOK, так як він показує більшу ефективність на всьому діапазоні рН, а отже меншу залежність від рН. Також було використано різні комбінації ПАР, вивчався вплив введення в систему такої катіонної ПАР як тетрабутиламоній бромід (TBA). Припускалося, що ТВА буде мати позитивний вплив на розміри бульбашок в системі, що може бути пояснено тим, що ПАР зменшує поверхневий натяг водної фази. Зменшення ж розмірів бульбашок, призводить до збільшення площі поверхні на одиницю об’єму повітря, що є важливим параметром процесу. За результатами експерименту було виявлено, що системи з двома ПАР показують свою незалежність від рН і високу ефективність в дуже широкому діапазоні рН.
Інтелектуальний аналіз землекористування в розрізі територіальних громад України
Authors: Путренко Віктор , Гапон Cергій
Published: July 2021

Отримання актуальної та достовірної геопросторової інформації про особливості території є запорукою проведення успішного планування територіального розвитку та переходу до сталих форм господарювання. В цьому контексті забезпечення органів державного управління та планування якісними геопросторовими даними є одним із найважливіших завдань. Джерелами таких даних у більшості випадків виступають дані дистанційного зондування Землі (ДЗЗ), які після певної технічної підготовки можуть використовуватися для вирішення прикладних завдань моніторингу та аналізу території. В останні роки все більшого значення набувають дані космічної зйомки, а також широко використовуються результати лідарної зйомки та БПЛА різного класу для отримання знімків у режимі близькому до реального часу.
Одним із базових продуктів, який може бути отримано на основі обробки даних ДЗЗ є карта земного покриву або землекористування. Подібні дані становлять основу для організації та управління територією територіальних громад України, що актуально в контексті процесів децентралізації.
В дослідженні проведено аналіз земного покриву території України для цілей державного управління та адміністрування з використанням даних продукту Globeland 30. Завданнями дослідження є вивчення особливостей продукту Globeland 30, методів отримання даних земного покриву, розробка схеми та методики обробки даних для задач дослідження території України, отримання та інтелектуальний аналіз зональних даних для адміністративних одиниць України з використанням індексів ентропії Шеннона. Співвідношення між типами землекористування може бути одним із показників наближення до сталого розвитку території. Однією із базових оцінок ландшафтного біорізноманіття є індекс Шеннона, який може бути успішно використаний для аналізу співвідношення між видами земного покриву.
Ensuring appropriate conditions for lubrication of gear transmissions as a priority for maintenance services in industrial transport
Authors: WIECZOREK Andrzej N.
Published: July 2021

This paper presents the problem of the operation of gear transmissions in the context of ensuring appropriate lubrication conditions. Damage caused by improper lubrication was discussed. Attention was drawn to the issue of oil contamination. Furthermore, a method for determining the thickness of the oil film of gear wheel teeth was described. There was also performed an analysis of the lubrication conditions of sample gear transmissions of the load, manufacturing technology and surface roughness.
Operation and reliability of an onboard GNSS receiver during an in-flight test
Authors: KRASUSKI Kamil , BAKUŁA Mieczysław
Published: July 2021

This article presents and describes the operational capabilities of an onboard GNSS receiver to determine the reliability of the in-flight navigation parameters. An analysis was made of the operation reliability of an autonomous single-frequency Thales Mobile Mapper receiver in air navigation as compared to the technical operation of a dual-frequency Topcon HiperPro receiver. To this end, this work contains a comparison of the aircraft flight navigation parameters based on readings obtained from the Thales Mobile Mapper and Topcon HiperPro receivers. In particular, the comparison concerned the reliability of coordinate determination and flight speed parameters of an aircraft. The research experiment was conducted using a Cessna 172 aircraft, a property of the Military University of Aviation in Dęblin, Poland. Technical operation of the GNSS satellite receivers was tested in the flights of the Cessna 172 aircraft around the EPDE military airport in Dęblin. Based on the results obtained from the tests, it was found that the operational reliability of the Thales Mobile Mapper in the operational phase of the in-flight test ranged from -3.8 to +6.9 m in the XYZ geocentric frame and from -2.2 to +8.1 m in the BLh ellipsoidal frame, respectively. On the other hand, the accuracy of the Cessna 172 aircraft positioning when using the Thales Mobile Mapper receiver was higher than 1.7 m in the XYZ geocentric frame and higher than 2 m in the BLh ellipsoidal frame, respectively. Furthermore, the reliability of the Cessna 172 flight speed determination was from -3.4 to +2.4 m/s.
Using a Combination of Electroencephalographic and Acoustic Features to Accurately Predict Emotional Responses to Music
Authors: Krish Devon
Published: July 2021

Music has the ability to evoke a wide variety of emotions in human listeners. Research has shown that treatment for depression and mental health disorders is significantly more effective when it is complemented by music therapy. However, because each human experiences music-induced emotions differently, there is no systematic way to accurately predict how people will respond to different types of music at an individual level. In this experiment, a model is created to predict humans’ emotional responses to music from both their electroencephalographic data (EEG) and the acoustic features of the music. By using recursive feature elimination (RFE) to extract the most relevant and performing features from the EEG and music, a regression model is fit and accurately correlates the patient’s actual music-induced emotional responses and model’s predicted responses. By reaching a mean correlation of r = 0.788, this model is significantly more accurate than previous works attempting to predict music-induced emotions (e.g. a 370% increase in accuracy as compared to Daly et al. (2015)). The results of this regression fit suggest that accurately predicting how people respond to music from brain activity is possible. Furthermore, by testing this model on specific features extracted from any musical clip, music that is most likely to evoke a happier and pleasant emotional state in an individual can be determined. This may allow music therapy practitioners, as well as music-listeners more broadly, to select music that will improve mood and mental health.
A Case of Stevens-Johnson Syndrome in Recurrent Late-Stage Ovarian Cancer Patient after Management of Chronic Pain with Elastomeric Pump.
Authors: Cokan Andrej , Gavrić Lovrec Vida , Takač Iztok
Published: July 2021

1) Background. Stevens-Johnson syndrome (SJS) and toxic epidermal necrolysis (TEN) are severe mucocutaneous reactions, characterized by extensive necrosis and detachment of the epidermis. 2) Case presentation. We present a case of a 46-year-old patient with late-stage high-grade serous ovarian cancer who was primarily treated with neoadjuvant chemotherapy and interval debulking which was followed by adjuvant chemotherapy. At first recurrence, she was again treated with chemotherapy and due to severe abdominal pain, an elastomeric pump containing analgesics, anti-inflammatories and ondansetron was administered. In the same month, she was admitted to the hospital due to severe dysphagia and in the following days, she developed haemorrhagic vesiculobullous lesions on facial skin and trunk. Stevens-Johnson syndrome was confirmed and ondansetron as a leading cause was discontinued. Despite multimodal treatment, her condition deteriorated, and she died. 3) Discussion and conclusion. Although gynaecologists rarely encounter Stevens-Johnson syndrome, high mortality of the disease should ensure a low threshold for diagnosing and treating this disease.
Solutions to the Puzzles of Quantum Gravity and General Theory of Quantum Gravity
Authors: Huang C. , Huang Yong-Chang , Li Xinfei
Published: July 2021

This paper gives both the solutions to the puzzles of quantum gravity and a general theory of quantum gravity, and discovers their relations reflecting symmetric propertis of the standard nonlinear gravitational Lagrangian., which are not relevant to any concrete metric models. This paper concretely shows the general commutation relations of the general gravitational field operators and their zeroth, first, second and third style, respectively, of high order canonical momentum operators for the general nonlinear system of the standard gravitational Lagrangian, and then has finished all the four styles of the quantization of the standard gravity. No needing, as usual, to solve the Euler-Lagrange equation to complete the whole process of the quantization of the standard gravitational fields, namely, this paper novelly simplifies all the current quantization theories of the standard gravitational fields. So lots of the complex calculations of quantum gravitational field theories up to now can be omitted to make the physical picture clearer, simpler and more easily understanding. Therefore, the solutions to puzzles of quantum gravity are given. Consequently, this paper opens a door to study and give a general theory of the quantum gravitational field don't depending on any concrete metric models.
Medicaid Expansion and Medical Debt: Evidence From Louisiana, 2014–2019
Authors: Callison Kevin , Walker Brigham
Published: July 2021

Objectives. To identify the association between Medicaid eligibility expansion and medical debt.

Methods. We used difference-in-differences design to compare changes in medical debt for those gaining coverage through Louisiana’s Medicaid expansion with those in nonexpansion states. We matched individuals gaining Medicaid coverage because of Louisiana’s Medicaid expansion (n = 196 556) to credit report data on medical debt and compared them with randomly selected credit reports of those living in Southern nonexpansion state zip codes with high rates of uninsurance (n = 973 674). The study spanned July 2014 through July 2019.

Results. One year after Louisiana Medicaid expansion, medical collections briefly rose before declining by 8.1 percentage points (95% confidence interval [CI] = –0.107, –0.055; P ≤ .001), or 13.5%, by the third postexpansion year. Balances also briefly rose before falling by 0.621 log points (95% CI = –0.817, –0.426; P ≤ .001), or 46.3%.

Conclusions. Louisiana’s Medicaid expansion was associated with a reduction in the medical debt load for those gaining coverage. These results suggest that future Medicaid eligibility expansions may be associated with similar improvements in the financial well-being of enrollees.
АНАЛИЗ ДИНАМИКИ ЭПИДЕМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА COVID-19 В МИРЕ ЗА НЕДЕЛЮ С 26.06.2021 г. ПО 02.07.2021 г.
Authors: Поспелов Михаил , Иванова Александра , Дмитриева Людмила , Зимирова Анастасия , Чумачкова Елена , Сафронов Валентин , Карнаухов Игорь , Щербакова Светлана , Кутырев Владимир
Published: July 2021

В обзоре представлен анализ эпидемиологической ситуации в странах мира по COVID-19 за неделю с 26.06.2021 г. по 02.07.2021 г.
Colección Viva del Jardín Botánico de Bogotá, Colombia
Authors: Cadena Vargas Camilo Esteban , Sánchez Callejas Shirley Dayana , Velásquez Niño Johanna
Published: July 2021

El Jardín Botánico de Bogotá José Celestino Mutis tiene una amplia colección de plantas vivas, con la que se promueve la investigación y conservación ex situ de la flora, con énfasis en la región andina, y que es visitada continuamente por la ciudadanía. En años recientes, se fortaleció la sistematización, georreferenciación, enriquecimiento y señalización de los individuos en las diferentes zonas del Jardín. En especial, el desarrollo de bases de datos y la aplicación de tecnologías de la información han permitido la actualización del inventario. La base de datos de la colección abarca 19 546 accesiones georreferenciadas, que corresponden a 184 familias, 723 géneros y 1185 especies de plantas, entre las que están 89 en categorías de amenaza a nivel nacional. Se sugiere continuar con la documentación de nuevos individuos, y aumentar el nivel de determinación taxonómica. Además, seguir con el mantenimiento y mejora de las bases de datos de la Colección Viva y avanzar en su interoperabilidad con otras bases, como las colecciones de referencia, y evaluar estrategias de publicación.
Reptiles y aves del Distrito de Manejo Integrado Cabo Manglares Bajo Mira-Frontera, Pacífico colombiano
Authors: Higuera Rojas Diego Felipe , Eguis-Avendaño Jorge A. , Peñuela-Díaz Gerson M. , Carvajal-Cogollo Juan E.
Published: July 2021

Evaluamos la diversidad de reptiles y aves en el Distrito de Manejo Integrado de Cabo Manglares Bajo Mira-Frontera, en el departamento de Nariño, Colombia, mediante muestreos hechos en noviembre de 2018. Para reptiles se realizaron búsquedas libres delimitadas por tiempo; para aves, se realizaron recorridos libres y puntos de observación. Se obtuvieron 25 registros de reptiles pertenecientes a tres órdenes, 17 familias, 23 géneros y 24 especies. De aves se registraron 179 individuos pertenecientes a 16 órdenes, 40 familias, 106 géneros y 119 especies. Para reptiles se destacan los registros de las tortugas Lepidochelys olivacea, categorizada como Vulnerable, y Chelonia mydas, En Peligro, y las especies Caiman crocodilus y Boa constrictor, incluidas en el apéndice II de CITES. Para las aves se destacan los registros de 31 especies migratorias, y tres especies Casi Amenazadas (Ramphastos ambiguus, Campephilus gayaquilensis, Capito squamatus).
MSCV-based retroviral plasmids expressing 3xFLAG-Sp-dCas9 for enChIP analysis
Authors: Yuno Miyuki , Fujita Toshitsugu , Fujii Hodaka , Nagata Shoko
Published: July 2021

Engineered DNA-binding molecule–mediated chromatin immunoprecipitation (enChIP) is a technology for purifying specific genomic regions to facilitate identification of their associated molecules, including proteins, RNAs, and other genomic regions. In enChIP, the target genomic region is tagged with engineered DNA-binding molecules, e.g., a variant of the clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR) system consisting of a guide RNA (gRNA) and a catalytically inactive form of Cas9 (dCas9). In this study, to increase the flexibility of enChIP and expand the range of target cells, we generated murine stem cell virus (MSCV)-based retroviral plasmids for expressing dCas9. We constructed MSCV-based retroviral plasmids expressing Streptococcus pyogenes dCas9 fused to a 3xFLAG-tag (3xFLAG-Sp-dCas9) and various drug resistance genes. We showed that by using these plasmids, it is feasible to purify target genomic regions with yields comparable to those reported using other systems. These systems might give enChIP users greater flexibility in choosing optimal systems for drug selection of transduced cells.
Evaluation of Maternal Death Surveillance and Response System in Dewachefa District, Oromia Zone, Amhara Region, Ethiopia, 2018
Authors: Tariku Mengistie Kassahun , Misikir Sewnet Wongiel , Bantie Simachew Animen , Belete Abebe Habtamu
Published: July 2021

Background

Maternal death surveillance and response (MDSR) is the “litmus test” of the health system that provides evidence for accomplishment, and provides information in real time and allows improvement towards catching all maternal mortalities. The aim of study was to evaluate maternal death surveillance and response system in Dewachefa.
Methods

A cross sectional study design was conducted in two health centers, five health post, district health office and from these facilities 32 health workers were included. Data were collected through focal person, health worker and health extension worker interview by using checklist. Collected data were entered into Epi data version 3.1. These data were exported to statistical package for social science for analysis. Analyzed data were presented in the form of text, table and figures.
Result

The overall knowledge of health professionals and health extension workers on MDSR were 40.9% and 40% respectively. The sensitivity of surveillance system was 3/5(60%). In public health emergency management (PHEM) unit, its representativeness was 3/17 (17.6%). All maternal deaths were notified after 8 day of death. The overall knowledge of Health professionals and health extension workers on MDSR was lower. The surveillance system is not sensitive, timeliness and representative. The System is not sustainable/ not standardized. More work should be needed to improve the sensitivity, representativeness, timeliness and sustainable of the surveillance system.
Establishing Thresholds for Meaningful Within-individual Change Using Longitudinal Item Response Theory
Authors: Bjorner Jakob Bue , Terluin Berend , Trigg Andrew , Hu Jinxiang , Brady Keri J.S. , Griffiths Pip
Published: July 2021

PURPOSE: Thresholds for meaningful within-individual change (MWIC) are useful for interpreting patient-reported outcome measures (PROM). Transition ratings (TR) have been recommended as anchors to establish MWIC. Traditional statistical methods for analyzing MWIC such as mean change analysis, receiver operating characteristic (ROC) analysis, and predictive modeling ignore problems of floor/ceiling effects and measurement error in the PROM scores and the TR item. We present a novel approach to MWIC estimation for multi-item scales using longitudinal item response theory (LIRT).METHODS: A Graded Response LIRT model for baseline and follow-up PROM data was expanded to include a TR item measuring latent change. The LIRT threshold parameter for the TR established the MWIC threshold on the latent metric, from which the observed PROM score MWIC threshold was estimated. We compared the LIRT approach and traditional methods using an example data set with baseline and three follow-up assessments differing by magnitude of score improvement, variance of score improvement, and baseline-follow-up score correlation.RESULTS: The LIRT model provided good fit to the data. LIRT estimates of observed PROM MWIC varied between 3 and 4 points score improvement. In contrast, results from traditional methods varied from 2 points to 10 points - strongly associated with proportion of self-rated improvement. Best agreement between methods was seen when approximately 50% rated their health as improved.CONCLUSION : Results from traditional analyses of anchor-based MWIC are impacted by study conditions. LIRT constitutes a promising and more robust analytic approach to identifying thresholds for MWIC.
Study The Expression of DYRK1B Gene And Its Association With Metabolic Syndrome Among The Egyptians
Authors: muhammed Yara Ahmed , Hassaneen H. M. , El-Dessouky Mohamed A. , Safwat Gehan , Hassan Naglaa Abu-Mandil , Amr Khalda
Published: July 2021

Background: A cluster of many risk factors for type 2 diabetes and cardiovascular disease is used to describe the metabolic syndrome (MetS). Moreover, genetic differences associated with metabolic syndrome play a key role in its prevalence and side effects. This study aims to investigate the expression of DYRK1B and its association with metabolic syndrome in a small cohort of Egyptian. Materials and methods: A total of 100 adult Egyptians (50 with MetS and 50 healthy control subjects) were included to this study. Clinical, biochemical and anthropometric analysis were assessed. Relative gene expressions of DYRK1B were compared between two groups of subjects using real time PCR. Results: We observed marked overexpression in DYRK1B (p<0.05) in MetS subjects when compared with the healthy control subjects. Conclusion: This is the first study to provide evidence that DYRK1B is highly expressed among the MetS subjects.
Genome-wide Interaction Analysis of Menopausal Hormone Therapy Use and Breast Cancer Risk among 62,370 Women
Authors: Wang Xiaoliang , Kapoor Pooja , Auer Paul , Dennis Joe , Dunning Alison , Wang Qin , Lush Michael , Michailidou Kyriaki , Bolla Manjeet , Aronson Kristan , Murphy Rachel , Brooks-Wilson Angela , Lee Derrick , Cordina-Duverger Emilie , Guénel Pascal , Truong Thérèse , Mulot Claire , Teras Lauren , Patel Alpa , Dossus Laure , Kaaks Rudolf , Hoppe Reiner , Lo Wing-Yee , Brüning Thomas , Hamann Ute , Czene Kamila , Gabrielson Marike , Hall Per , Eriksson Mikael , Jung Audrey , Becher Heiko , Couch Fergus , Larson Nicole , Olson Janet , Ruddy Kathryn , Giles Graham , MacInnis Robert , Southey Melissa , Marchand Loic Le , Wilkens Lynne , Haiman Christopher , Olsson Håkan , Augustinsson Annelie , Krüger Ute , Wagner Philippe , Scott Christopher , Winham Stacey , Vachon Celine , Perou Charles , Olshan Andrew , Troester Melissa , Hunter David , Eliassen Heather , Tamimi Rulla , Brantley Kristen , Andrulis Irene , Figueroa Jonine , Chanock Stephen , Ahearn Thomas , García-Closas Montserrat , Evans Gareth , Newman William , Veen Elke van , Howell Anthony , Wolk Alicja , Håkansson Niclas , Anton-Culver Hoda , Ziogas Argyrios , Jones Michael , Orr Nick , Schoemaker Minouk , Swerdlow Anthony , Kitahara Cari , Linet Martha , Prentice Ross , Easton Douglas , Milne Roger , Kraft Peter , Chang-Claude Jenny , Lindström Sara
Published: July 2021

Background: Use of menopausal hormone therapy (MHT) is associated with increased risk for breast cancer. However, the relevant mechanisms and its interaction with genetic variants are not fully understood. Methods: We conducted a genome-wide interaction analysis between MHT use and genetic variants for breast cancer risk in 27,585 cases and 34,785 controls from 26 observational studies. All women were post-menopausal and of European ancestry. Multivariable logistic regression models were used to test for multiplicative interactions between genetic variants and current MHT use. We considered interaction p-values<5x10-8 as genome-wide significant, and p-values<1x10-5 as suggestive. Linkage disequilibrium (LD)-based clumping was performed to identify independent candidate variants.Results: None of the 9.7 million genetic variants tested for interactions with MHT use reached genome-wide significance. Only 213 variants, representing 18 independent loci, had p-values<1x105. The strongest evidence was found for rs4674019 (p-value=2.27x10-7), which showed genome-wide significant interaction (p-value=3.8x10-8) with current MHT use when analysis was restricted to population-based studies only. Limiting the analyses to combined estrogen-progesterone MHT use only or to estrogen receptor (ER) positive cases did not identify any genome-wide significant evidence of interactions. Conclusions: In this large genome-wide SNP-MHT interaction study of breast cancer, we found no strong support for common genetic variants modifying the effect of MHT on breast cancer risk. These results suggest that common genetic variation has limited impact on the observed MHT–breast cancer risk association.
Fast and Accurate Estimation of Gas-Phase Entropy from the Molecular Surface Curvature
Authors: Venkatraman Vishwesh , Roy Amitava
Published: July 2021

Estimating entropy is crucial for understanding and modifying biological systems, such as protein-ligand binding. Current computational methods to estimate entropy require extensive, or at times prohibitively extensive, computational resources. This
article presents SHAPE (SHape-based Accurate Predictor of Entropy), a new method that estimates the gas-phase entropy of small molecules purely from their surface geometry. The gas-phase entropy of small molecules can be computed in ≈ 0.01 CPU
hours with an average run time of O(√Na), where Na is the number of atoms. The accuracy of SHAPE is within 1−2% of computationally expensive quantum mechanical or molecular mechanical calculations. We further show that the inclusion of gas-phase entropy, estimated using SHAPE, improves the rank-order correlation between binding affinity and binding score from 0.18 to 0.40. The speed and accuracy of SHAPE make
it well-suited for inclusion in virtual screening applications.
Do Grandchildren whose Grandmother Smoked while Pregnant with the Mother have a Higher Risk of Childhood Asthma? A Protocol for a Systematic Review.
Authors: Fleming Catherine J , Fleming Jonathan P , Fleming Judith R , O'Donoghue Dara , Shields Michael D
Published: July 2021

Background: Mothers smoking while pregnant is known to increase the offspring risk of subsequent wheezing or asthma. It is less well known whether this phenomenal occurs trans-generationally, which would suggest potential epigenetic transfer. If a link is identified, this would strengthen the need for anti-smoking strategies during pregnancy and would direct further research towards understanding the epigenetic mechanisms. We aim to perform a systematic review and meta-analysis to determine whether or not grandchildren of grandmothers who smoked while pregnant with their mother have a higher risk of childhood wheeze or asthma. Methods: The systematic review will use the Preferred Reporting items for Systematic Review and Meta-Analysis Protocols (PRISMA-P) checklist. To identify relevant studies, we will search databases including Medline, PubMed, Embase, Web of Science and Scopus. The exposure being investigated is whether the maternal grandmother smoked in pregnancy and the outcome being measured is recurrent wheeze and/or asthma in the grandchild.Studies will be screened according to inclusion and exclusion criteria to include primary cohort studies of any study design type. Eligible studies will then be evaluated for quality and assessed for bias independently by three reviewers using the “Grading of Recommendations, Assessment, Development and Evaluation” (GRADE) approach. The results of the studies will be extracted into 2x2 outcome tables and a meta-analysis will be carried out. The statistical software used will be StatsDirect.Discussion: This review will help determine whether there is transgenerational inheritance of wheeze and asthma, beyond the risk of direct in utero exposure. Systematic Review Registration: PROSPERO REG: CRD42021234346
Accumulation of Essential Mineral and Toxic Trace Elements in Crops and Soils of Vegetable Cropping Systems in Central Highlands of Sri Lanka
Authors: Suriyagoda Lalith , Dissanayake Ovini , Kodithuwakku Virashmi , Maduwanthi Isuri , Dissanayaka Nuwandhya , Chandrajith Rohana
Published: July 2021

Background and Aims Vegetables are widely cultivated in high rainfall and mountainous regions in Sri Lanka with poor soil conservation practices. Accumulation of essential mineral and toxic trace elements in these soils and widely cultivated vegetable crops are not known. Methods One hundred soil and vegetable (i.e. cabbage, carrot and potato) samples were collected at the time of harvest and analysed for element concentrations. Key Results Soils contained very high concentrations of essential mineral and toxic trace elements. When compare edible parts, cabbage contained the highest concentrations of mineral and toxic trace elements, and potato contained lowest. Irrespective of the crop, edible parts contained high concentrations of N, P, K, (14-35, 2-6, 15-24 g kg−1, respectively), Cu, Zn, Mn (2.5-6.7, 11-30, 8-147 mg kg−1, respectively). Vegetables also contained As, Cd and Pb (0.04-1, 0.02-0.15, 0.02-0.26 mg kg−1, respectively), but didn’t exceed the maximum permissible limits. Irrespective of the crop 36-64 kg N, 6-11 kg of P, 35-45 kg K per ha were removed with the harvest. According to the current rate of vegetable consumption by a Sri Lankan adult (i.e. 240 g FW per day), per capita consumption of 0.05-0.2 mg Cu, 0.45-0.65 mg Zn and 0.5-2 mg Mn day−1through these vegetables was observed, i.e. 5-23% Cu, 7.5-11% Zn and 22-87% Mn of the recommended daily intake. Conclusion Vegetables grown in the region served as a key source of essential mineral elements. However, agronomic mitigation strategies are needed to improve soil health and sustainability of these cropping systems.
Predicting Required COVID-19 Vaccine Coverage and its Impact in Sierra Leone Using Mathematical models
Authors: Kamara Joseph A. L. , Kamara Abdul A. , Samura Sallieu K.
Published: July 2021

In this article, we predict the required vaccine coverage to eradicate the COVID-19 outbreak in Sierra Leone. We also, investigate the impact of facemask and vaccine coverage on the spread of the COVID-19 virus using a modified symptomatic-asymptomatic infection transmissions Susceptible-Latent-Infectious-Asymptomatic-Recovered (SLIAR) model. We derived an explicit formula for the basic reproduction number and used it to understand the dynamics of the disease when it is greater than unity. We also used Maximum Likelihood modelling technique to estimate the basic reproduction number using incidence data. Numerically, we show that 58 per cent of the Sierra Leone national population required vaccination to eradicate the COVID-19 virus. Also, the SLIAR with vaccine model results reveal that the impact of using facemask is very challenging to understand and the vaccine coverage decrease the infected transmission rate but cannot completely eradicate the infection.
Effect Analysis of a Virtual Simulation Experimental Platform in Teaching Pulpotomy
Authors: Lu Jiaxuan , Yang Xin , Zhao Wei , Lin Jiacheng
Published: July 2021

Background: The experimental teaching of pediatric dentistry is a bridge between theoretical study and clinical practice, and virtual simulation technology provides a new way of instruction. Methods: We have built an experimental teaching platform using virtual simulation technology for vital pulpotomy that includes learning and examination modes. There were 199 students who were majoring in stomatology in the fourth year in Sun Yat-Sen University randomly divided into a control group (conventional teaching mode) and an experimental group (virtual simulation experimental teaching model). The teaching effect was evaluated by theoretical and experimental examination. Results: We found that the theoretical and experimental scores of the experimental group were both higher than those of the control group, and the theoretical scores of the experimental group after exposure to the virtual simulation experimental teaching platform were also higher than those before the class. The differences were statistically significant (P < 0. 05). Feedback from the experimental group after the class indicated that the platform reinforced their theoretical knowledge and greatly improved their mastery of operational skills. Conclusions: The application of a virtual simulation experimental teaching platform can effectively improve teaching pulpotomy.
Iron-doped Calcium Phytate Nanoparticles as a Bio-responsive Contrast Agent in 1H/31P Magnetic Resonance Imaging
Authors: Ziółkowska Natalia , Vít Martin , Laga Richard , Jirák Daniel
Published: July 2021

We present the MR properties of a novel bio-responsive phosphorus probe doped with iron for dual proton and phosphorus magnetic resonance imaging (1H/31P-MRI), which provide simultaneously complementary information. The probes consist of non-toxic biodegradable calcium phytate (CaIP6) nanoparticles doped with different amounts of cleavable paramagnetic Fe3+ ions. Phosphorus atoms in the phytate structure delivered an efficient 31P-MR signal, with iron ions altering MR contrast for both 1H and 31P-MR. The coordinated paramagnetic Fe3+ ions also broadened the 31P-MR signal spectral line due to the short T2 relaxation time, making it undetectable at higher concentrations. However, when Fe3+ was decomplexed from the probe, relaxation times were prolonged. As a result, 1H-MR contrast changes as well as the 31P-MR signal increase. These 1H and 31P-MR dual signals triggered by iron decomplexation may have been attributable to biochemical changes in the environment with strong iron chelators, such as bacterial siderophore (deferoxamine). Analysing MR signal alternations as a proof-of-principle on a phantom at a 4.7 T magnetic field, we found that iron presence influenced 1H and 31P signals and signal recovery via iron chelation using deferoxamine.
Human Adipose-derived Mesenchymal Stem Cells-Derived Exosomes Encapsulated in Pluronic F127 Hydrogel Promote Wound Healing and Regeneration
Authors: Zhou Yang , Zhang Xin-Liao , Zhang Hai-Jun , Lu Yi-Jun , Lu Shou-Tao , Zhao Bo , Zhang Ning-Yan , Zhang Jing , Zhang Jun
Published: July 2021

Background: Large area skin trauma has always been a great challenge for both patients and clinicians. Exosomes originated from human adipose-derived mesenchymal stem cells (hADSCs) have been a novel promising cell-free treatment in cutaneous damage repair. Nevertheless, the low retention rate of exosomes post-transplantation in vivo remains a significant challenge in clinical applications. Herein, we purposed to explore the potential clinical application roles of hADSCs-Exos encapsulated in functional PF-127 hydrogel in wound healing.Methods: hADSCs-Exos were isolated from human hADSCs by ultracentrifugation. An injectable, biocompatible, and thermo-sensitive hydrogel Pluronic F-127 hydrogel was employed to encapsulate allogeneic hADSCs-Exos, and this complex was topically applied to a full-thickness cutaneous wound in mice. On different days post-transplantation, the mice were sacrificed, and the skin tissue was excised for histological and immunohistochemical analysis.Results: PF-127/hADSCs-Exos complex enhanced skin wound healing, promoted re-epithelialization, increased expression of Ki67, α-SMA, and CD31, facilitated collagen synthesis (Collagen I, Collagen III), reduced inflammation (IL-6, TNF-α, CD68, CD206), and up-regulated expression of skin barrier proteins (KRT1, AQP3). The results showed that both PF-127/hADSCs-Exos and hADSCs-Exos could improve the cwound healing process at a similar level.Conclusion: PF-127/hADSCs-Exos combination can maintain the bioactivity of hADSCs-Exos and control the exosome release. The low-frequency administration of PF-127/hADSCs-Exos could promote cutaneous wound healing instead of the high-frequency administration of pure exosomes. Thus, this biomaterial-based exosome will be a promising treatment approach for the cutaneous rejuvenation of skin wounds.
High Sensitive, Linear and Thermostable Pressure Sensor Utilizing Bipolar Junction Transistor for 5 kPa
Authors: Basov Mikhail
Published: July 2021

Research of pressure sensor chip utilizing novel electrical circuit with bipolar-junction transistor-based (BJT) piezosensitive differential amplifier with negative feedback loop (PDA-NFL) for 5 kPa differential range was done. The significant advantages of developed chip PDA-NFL in the comparative analysis of advanced pressure sensor analogs, which are using the Wheatstone piezoresistive bridge, are clearly shown. The experimental results prove that pressure sensor chip PDA-NFL with 4.0x4.0 mm2 chip area has sensitivity S = 11.2 ± 1.8 mV/V/kPa with nonlinearity of 2KNLback = 0.11 ± 0.09 %/FS (pressure is applied from the back chip side) and 2KNLtop = 0.18 ± 0.09 %/FS (pressure is applied from the top chip side). All temperature characteristics have low errors, because the precision elements balance of PDA-NFL electric circuit was used. Additionally, the burst pressure is 80 times higher than the working range
Modeling of sensitive element for pressure sensor based on bipolar piezotransistor
Authors: Basov Mikhail , Prigodskiy Denis
Published: July 2021

The paper describes modeling of high-sensitivity MEMS pressure sensor based on a circuit containing both active and passive stress-sensitive elements: a differential amplifier utilizing two n-p-n transistors and four p-type piezoresistors. The analysis on the basis of the developed mathematical model for a pressure sensor with traditional piezoresistive Wheatstone bridge and theoretical conclusions regarding the change in the electrical parameters of a bipolar transistor under the influence of deformation was carried out.
Development of an Internet of Things (IoT) Enable Smart Parking System for Sri Lanka
Authors: Maduranga H.D.D. , Imendra K.G.T.U. , Prematilake R.D.D. , Samarasekara S.D. , Wanninayake R.B.S. , Perera A.
Published: July 2021

Although the smart parking system is not a new concept for Sri Lankans, the idea of booking parking slots in advance and then parking is a novice theme for our country. So, we decided to see that novice theme as a new opportunity and used this concept for our study title, As the first phase of the study, we agreed to design a remote reservation parking system for a public parking area. We designed an online parking reservation mobile application system that shows the available free parking slots to the users where the users can reserve a parking slot for any time they want. IoT-enabled mobile app technology was used to develop the system. Results show promising results applying such a system to local parking stations in Sri Lanka.
A Rare Cause of Lower Abdomen Pain – Primary Urinary Bladder Amyloidosis
Authors: Parmar Kalpesh , Thakur Abhishek , Rajiv Ranjan Kumar , Kumar Santosh
Published: July 2021

Primary urinary bladder amyloidosis is a rare disease. Its importance lies in the ability of the disease to masquerade the carcinoma urinary bladder in clinical presentation and imaging but with a distinctively contrasting treatment. The commonest presentation is painless hematuria. Definitive diagnosis is made on histopathology and by ruling out systemic amyloidosis. Here, we report a 60-year-old male presenting with lower abdomen pain diagnosed with primary urinary bladder amyloidosis and discuss the management based on current literature.