bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Characterization of metabolome-wide biomarkers associated with kidney function in the Chinese population
Authors: Peng Hongquan , Liu Xun , Ieong Chi wa Ao , Tao Tao , Tsai Tsung yang , Leong Ngai kam , Cheang hao I , Liu Zhi , Liu Peijia 
Published: April 2021

Abstract
Background Chronic kidney disease (CKD) is a global public health problem. Identifying sensitive filtration biomarkers is a key diagnostic value contributing to an understanding of CKD at the molecular level. A metabolomics study indicated a snapshot of the biochemical activity of the human body at a particular time in the progression of CKD. This metabolome-wide biomarker study verified whether plasma or serum metabolite profiles are significantly different in CKD at various stages and characterized potential markers to assess kidney function in the Chinese population.Methods: An analysis of plasma and serum metabolites using ultrahigh-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (UPLC-MS/MS) was performed on 198 participants (53 serum samples and 145 plasma samples) based on their measured GFR (by iohexol plasma clearance). Participants started recruiting in late 2019, and untargeted metabolomics assays (N ¼ 214) were conducted at the Calibra-Metabolon Joint Laboratory (Hangzhou, China) using Metabolon's HD4 Discovery untargeted metabolomics platform in early 2021.Results A large number of metabolomics related to the mGFR were selected as the top 30 metabolites by the random forest method, and we found 15 amino acids, 8 nucleotides, and 2 carbohydrates strongly related to kidney function in the combined group (serum and plasma). Thirteen amino acids, 9 nucleotides, and 3 carbohydrates were identified in the plasma group, while 13 amino acids, 7 nucleotides, and 3 carbohydrates were found in the serum group. We observed that 10 of the top 15 ranked metabolites were concordant between the plasma and serum groups. Major differences in metabolite profiles with increasing stage of CKD were observed, including altered tryptophan metabolism and pyrimidine metabolism.Conclusions Global metabolite profiling of plasma/serum uncovered potential biomarkers of stages of CKD. In addition, these novel biomarkers provide insight into possible pathophysiologic processes that may contribute to the progression of CKD and a higher risk of comorbidities and mortality.
Brain and Lung Cross-Protection against Ancestral or Emerging SARS-CoV-2 by Intranasal Lentiviral Vaccination in a New hACE2 Transgenic Murine Model
Authors: Ku Min-Wen , Authié Pierre , Bourgine Maryline , Anna François , Noirat Amandine , Moncoq Fanny , Vesin Benjamin , Nevo Fabien , Lopez Jodie , Souque Philippe , Blanc Catherine , Fert Ingrid , Chardenoux Sébastien , Lafosse llta , Cussigh Delphine , Hardy David , Nemirov Kirill , Guinet Françoise Guinet , Vives Francina Langa , Majlessi Laleh , Charneau Pierre 
Published: April 2021

Abstract
COVID-19 vaccines already in use or in clinical development may have safety concerns, limited immunogenicity in high-risk groups or reduced efficacy against emerging SARS-CoV-2 variants. In addition, although the neurotropism of SARS-CoV-2 is well established, the vaccine strategies currently developed have not taken into account the protection of the central nervous system. Here, we generated a transgenic mouse strain expressing the human Angiotensin Converting Enzyme 2, with unprecedented brain as well as lung permissibility to SARS-CoV-2 replication. Using this stringent transgenic model, we demonstrated that a non-integrative lentiviral vector, encoding for the spike glycoprotein of the ancestral Wuhan SARS-CoV-2, used in intramuscular prime and intranasal boost elicits sterilizing protection of lung and brain against both the Wuhan and the most genetically distant Manaus P.1 SARS-CoV-2 variants. Beyond the induction of strong neutralizing antibodies, the mechanism underlying this broad protection spectrum involves a robust protective spike-specific CD8+ T-cell immunity, unaffected by the recent mutations accumulated in the emerging SARS-CoV-2 variants.
Genetic programming for hydrological applications: to model or to forecast that is the question
Authors: Herath Herath Mudiyanselage Viraj Vidura , Chadalawada Jayashree , Babovic Vladan 
Published: April 2021

Abstract
Genetic programming (GP) is a widely used machine learning (ML) algorithm that has been applied in water resources science and engineering since its conception in the early 1990s. However, similar to other ML applications, the GP algorithm is often used as a data fitting tool rather than as a model building instrument. We find this a gross underutilization of the GP capabilities. The most unique and distinct feature of GP that makes it distinctly different from the rest of ML techniques is its capability to produce explicit mathematical relationships between input and output variables. In the context of theory-guided data science (TGDS) which recently emerged as a new paradigm in ML with the main goal of blending the existing body of knowledge with ML techniques to induce physically sound models. Hence, TGDS has evolved into a popular data science paradigm, especially in scientific disciplines including water resources. Following these ideas, in our prior work, we developed two hydrologically informed rainfall-runoff model induction toolkits for lumped modelling and distributed modelling based on GP. In the current work, the two toolkits are applied using a different hydrological model building library. Here, the model building blocks are derived from the Sugawara TANK model template which represents the elements of hydrological knowledge. Results are compared against the traditional GP approach and suggest that GP as a rainfall-runoff model induction toolkit preserves the prediction power of the traditional GP short-term forecasting approach while benefiting to better understand the catchment runoff dynamics through the readily interpretable induced models.
Detecting the dominant contributions of runoff variance across the source region of the Yellow River using a new decomposition framework
Authors: Xie Jingkai , Xu Yue-Ping , Guo Yuxue , Wang Yitong 
Published: April 2021

AbstractQuantifying the contributions of climatic variables to runoff variance is still a great challenge to water resource management. This study adopted an extended Budyko framework to investigate the effects of terrestrial water storage changes (ΔS) on runoff variance across the source region of the Yellow River, China, during the period of 2003–2014. A new decomposition framework based on the extended Budyko framework was proposed to effectively quantify the contributions of different climatic variables including precipitation, PET and ΔS to runoff variance. The results demonstrated that the extended Budyko framework showed a better performance in presenting the water and energy balance than the original Budyko framework, especially at fine time scales. Meanwhile, the variance in runoff estimated by the new decomposition framework was close to that of runoff observations, indicating that this framework can effectively capture the variation in runoff during 2003–2014. It was also found that precipitation was the most important factor that contributed to runoff changes, while PET made a slightly smaller contribution compared to precipitation. Notably, the results also emphasized the important effects of ΔS on runoff variance at fine time scales, which was useful to better understand the interactions between atmospheric and hydrological processes for regions.
Activation of peroxymonosulfate by biochar and biochar-based materials for degrading refractory organics in water: a review
Authors: Luo Jiacheng , Gao Yanjiao , Song Tiehong , Chen Yu 
Published: April 2021

Abstract
Water pollution caused by refractory organics has attracted widespread concern in recent years. At this time peroxymonofulfate (PMS) has been widely used to generate sulfate radicals with high reactivity and potential. The direct reaction rate between PMS and organics is very low. However, the activated PMS has a strong oxidizing ability on organics due to its conversion into sulfate radicals. Recently, the free radicals generated by oxidant PMS and catalyst biochar have proven to be an effective species in dealing with refractory organics. In order to enable researchers to better understand the current research status of PMS/biochar, and to promote the development and application of PMS/biochar system, we have written this review. This review in detail described the mechanism of PMS activated by biochar materials, and summarized the influencing factors of refractory organics degradation in the PMS/biochar system. In addition, the active sites of PMS/biochar, the degradation mechanism of refractory organics, and the reusability of biochar catalysts were also discussed. Finally, the concluding remarks and perspectives were made for future research on the PMS/biochar system in the degradation of refractory organics.
The Fryderyk Chopin heritage legacy in the perspective of the local community and tourists
Authors: Ostrowska-Tryzno Anna , Pawlikowska-Piechotka Anna 
Published: April 2021

Although cultural tourism has been known since the very beginning of the European civilisation (the Ancient Greeks and Romans peregrines’), nowadays cultural events are a great attraction not only for a local community, but they are also a strong motivation for tourists to travel. It seems that one of the special research value is to consider how deeply cultural events, connected with ‘high art’ (museums, classical music, art events of superior quality), motivate a local community and tourists. Therefore, the main aim of our survey was to recognize the role and contribution of top cultural events (on the example of ‘the Chopin Year 2010’) in marketing a city’s image and to evaluate its significance as a tourist attraction and its meaning to the local community. To examine the cultural tourism from visitors and the local community perspective and to obtain primary data, we undertook the explanatory and evaluative research. We also used (as secondary data) an academic literature review results, statistic information and materials obtained from the Chopin Museum in Warsaw, the Fryderyk Chopin Association and the Fryderyk Chopin Institute. This paper describes the main outcomes of the survey conducted in 2011–2015. In the past, cultural activities were rarely regarded as part of the tourism industry in Warsaw. The International Fryderyk Chopin Festivals and the International Fryderyk Chopin Piano Competitions were considered as different. From the beginning, they were aimed to be widely recognised international events, rather than attractions organised to meet the needs of the residents and domestic tourists. However, ‘the Chopin Year 2010’ celebrations remained highly exceptional as many different events took place, including ‘street music.’ They were aimed broader than to satisfy only a rather narrow niche of professional musicians. In 2010 both the International Fryderyk Chopin Festival and the 16th International Fryderyk Chopin Piano Competition were events not only shaped for special groups of music lovers, but also for the local community who was able to actively participate in these two big festivals.
„Eden” – mistyczny ogród mariawicki w Felicjanowie
Authors: Markowski Sławomir 
Published: April 2021

Celem artykułu jest próba przedstawienia zespołu cech o mistycznej tożsamości zabytkowego ogrodu w Felicjanowie. Unikatowy charakter ogrodu, choć wynika z pozornie banalnego widzenia jego przestrzeni, sam w sobie niesie wielki ładunek sacrum, zawierający istotne dla wyznania mariawickiego symbole. Kontekst przyrodniczo-przestrzenny zawarty został w mistycznym odniesieniu do ogrodu Eden.
Machine Learning Methods for the Diagnosis of Chronic Obstructive Pulmonary Disease in Healthy Subjects: Retrospective Observational Cohort Study
Authors: Muro Shigeo , Ishida Masato , Horie Yoshiharu , Takeuchi Wataru , Nakagawa Shunki , Ban Hideyuki , Nakagawa Tohru , Kitamura Tetsuhisa 
Published: April 2021

Background
Airflow limitation is a critical physiological feature in chronic obstructive pulmonary disease (COPD), for which long-term exposure to noxious substances, including tobacco smoke, is an established risk. However, not all long-term smokers develop COPD, meaning that other risk factors exist.

Objective
This study aimed to predict the risk factors for COPD diagnosis using machine learning in an annual medical check-up database.

Methods
In this retrospective observational cohort study (ARTDECO [Analysis of Risk Factors to Detect COPD]), annual medical check-up records for all Hitachi Ltd employees in Japan collected from April 1998 to March 2019 were analyzed. Employees who provided informed consent via an opt-out model were screened and those aged 30 to 75 years without a prior diagnosis of COPD/asthma or a history of cancer were included. The database included clinical measurements (eg, pulmonary function tests) and questionnaire responses. To predict the risk factors for COPD diagnosis within a 3-year period, the Gradient Boosting Decision Tree machine learning (XGBoost) method was applied as a primary approach, with logistic regression as a secondary method. A diagnosis of COPD was made when the ratio of the prebronchodilator forced expiratory volume in 1 second (FEV1) to prebronchodilator forced vital capacity (FVC) was <0.7 during two consecutive examinations.

Results
Of the 26,101 individuals screened, 1213 met the exclusion criteria, and thus, 24,815 individuals were included in the analysis. The top 10 predictors for COPD diagnosis were FEV1/FVC, smoking status, allergic symptoms, cough, pack years, hemoglobin A1c, serum albumin, mean corpuscular volume, percent predicted vital capacity, and percent predicted value of FEV1. The areas under the receiver operating characteristic curves of the XGBoost model and the logistic regression model were 0.956 and 0.943, respectively.

Conclusions
Using a machine learning model in this longitudinal database, we identified a number of parameters as risk factors other than smoking exposure or lung function to support general practitioners and occupational health physicians to predict the development of COPD. Further research to confirm our results is warranted, as our analysis involved a database used only in Japan.
Состояние здоровья детей и формирование здоровьесберегающей компетентности у школьников, проживающих в йододефицитных регионах
Authors: Sorokman T.V. , Bachu M.I. , Gingulyak M.G. 
Published: April 2021

Актуальность. Дефицит йода в питании является единственной и наиболее распространенной причиной поражения головного мозга и нарушения интеллектуального развития у детей, которую можно предупредить адекватными методами профилактики. Цель работы — оценить состояние здоровья детей и формирование здоровьесберегающей компетентности у школьников, проживающих в йододефицитных регионах. Материалы и методы. Проанкетированы 655 родителей и ретроспективно изучена заболеваемость 1973 школьников из разных районов Северной Буковины (Черновицкая область). Определены интегральний показатель информированности (ИПИ) и интегральный показатель профилактического поведения (ИППП) среди школьников и их родителей. Результаты. Питание обследованных детей было нерациональным, с употреблением продуктов, выращенных на приусадебных участках, йодированную соль использовала только 1 семья из 50. На отлично (не болеет) свое здоровье оценили 11,9 %, хорошо (иногда болеет) — 71,7 %, удовлетворительно (часто болеет) — 16,3 % опрошенных. 14,4 % респондентов имеют высокий ИППП, 41,7 % — средний и 43,8 % — низкий. Между показателями ИПИ и ИППП наблюдается высокодостоверная связь (λ2 Пирсона = 98,119, df = 29, p = 0,000, V Крамера = 0,162). Выводы. С целью формирования здоровьесберегающей компетентности у школьников, проживающих в йододефицитных регионах, необходимо разрабатывать и внедрять новые формы мотивации к ежедневному профилактическому приему йодированной соли.
Особенности иммунного статуса детей с разной тяжестью атопического дерматита
Authors: Nedelska S.M. , Vakula D.O. 
Published: April 2021

Актуальность. Атопический дерматит (АД) — наиболее распространенное атопическое заболевание среди детей, характеризующееся поражением кожи с выраженным зудом. Развитие АД связывают с генетической предрасположенностью, влиянием эпигенетических факторов, которые приводят к нарушению эпидермальной барьерной функции, иммунодисрегуляцией и IgE-опосредованной сенсибилизацией к наиболее распространенным аллергенам. Особое значение исследователи придают не только поляризации Th2-иммунного ответа, но и особенностям работы врожденного звена иммунитета. Целью исследования было изучить особенности иммунного статуса у детей с учетом тяжести течения атопического дерматита. Материалы и методы. Основную группу составили 85 детей в возрасте от 3 месяцев до 3 лет с верифицированным диагнозом АД, группу контроля — 20 детей без проявлений атопии в анамнезе. Для оценки тяжести кожных проявлений использовали шкалу SCORAD. Дети, которые принимали участие в исследовании, были разделены на группы по тяжести АД. Всем детям проводился общий клинический анализ крови. Изучение иммунного статуса у детей основной группы включало типирование лимфоцитарной популяции по CD-маркерам (C3, C4–2, CD3+, CD19–, CD4+, CD8–, CD4–, CD8+, CD3–, CD56+, CD19+, CD14, CD45), измерение уровней IgA, IgM, IgG, IgE, исследование системы комплемента (С3, С4–2), фагоцитарной активности нейтрофилов и пролиферативной активности лимфоцитов проводилось методом проточной цитометрии в ООО «Синэво». Метод иммуноферментного анализа использовался для выявления уровней интерлейкина (ИЛ)-13 (ELISA Kit, Thermo Fisher Scientific, Австрия), исследование проводилось на базе Учебного медико-лабораторного центра Запорожского государственного медицинского университета. Статистическую обработку результатов проводили с помощью официального программного пакета Statistica 13.0. Результаты. У детей с тяжелым течением АД и уровнями ИЛ-13 ниже уровней контрольной группы и групп детей с тяжелым и среднетяжелым течением наблюдалась эозинофилия периферической крови, прирост CD4+, CD8– с одновременным снижением уровней CD4–, CD8+, дисиммуноглобулинемия и низкие уровни С3 по сравнению с другими группами исследования (р < 0,05). Выводы. Полученные результаты позволяют предположить, что у детей тяжелое течение АД было связано с изменениями системы комплемента и низкими уровнями цитотоксических клеток, транзиторной гипогаммаглобулинемией, что, в свою очередь, требует более детального изучения каскадов иммунологических реакций у детей с АД.
Медикаментозная аллергия у детей: что нужно знать?
Authors: Nyankovskyy S.L. , Nyankovska О.S. , Yatsula M.S. , Horodylovska M.I. 
Published: April 2021

Реакции на лекарственные препараты являются причиной около 6,5 % всех госпитализаций. Они развиваются у 15 % пациентов, находящихся на стационарном лечении. Возможность их развития следует учитывать при дифференциальной диагностике, когда любая медицинская проблема возникает у человека, который принимает лекарства. У детей основной сложностью в диагностике лекарственной аллергии является дифференциация макулопапулезных высыпаний как реакции на лекарственное средство от вирусной экзантемы, которая часто наблюдается в этой возрастной группе. При лечении аллергических реакций первым шагом является немедленное прекращение действия причинного препарата. Избегание приема безрецептурных препаратов и употребления лекарств внутрь, если это возможно, важно с точки зрения профилактики лекарственной аллергии. При выборе альтернативного препарата следует учитывать перекрестную реактивность между препаратами с похожей структурой. На амбулаторном этапе для профилактики и лечения реакций на лекарственное средство могут быть использованы антигистаминные средства, в частности диметиндена малеат — Эдермик.
Оценка клинической эффективности заместительной терапии препаратом Декап у пациентов с сахарным диабетом типа 2 и сопутствующей неалкогольной жировой болезнью печени при дефиците витамина D
Authors: Аludwan М.B. , Kobyliak N.M. , Pavlenko G.P. , Komisarenko Yu.I. 
Published: April 2021

Актуальность. В последнее время дефицит витамина D считается одним из факторов развития сахарного диабета 2-го типа (СД типа 2) и неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП). Цель: установить эффективность препарата Декап (холекальциферол) у пациентов с его дефицитом, больных СД типа 2 с НАЖБП. Материалы и методы. Пролечены 52 пациента с НАЖБП и СД типа 2 на фоне установленного D-дефицита, которые были равномерно распределены на две группы. Больные группы сравнения (n = 26) получали исключительно традиционную антидиабетическую терапию, а больные основной группы (n = 26) дополнительно получали препарат витамина D Декап, который назначали в дозе 4000 МЕ/сут сроком на 6 месяцев. Результаты. Использование витамина D было ассоциировано со статистически значимым снижением гликемии натощак через 6 месяцев лечения на 4,2 % (p = 0,041). Уровень гликированного гемоглобина (HbA1c) в основной группе пациентов в среднем снизился на 0,38 % (р = 0,121) через 3 месяца и остался практически на том же уровне и через 6 месяцев — на 0,44 % (р = 0,088). Параллельно с улучшением параметров гликемического контроля у пациентов основной группы наблюдалась тенденция к снижению индекса HOMA-2-IR на 0,28 (–0,11; 0,86; р = 0,152) и улучшение чувствительности к инсулину на 1,39 (–10,04; 6,01; р = 0,621) по сравнению с исходным уровнем. Использование препарата витамина D (Декап) ассоциировано со снижением индексов стеатоза: FLI и TyG. Базовое значение для FLI составило 74,11 ± 18,71, для TyG — 5,21 ± 0,29, а после шестимесячного курса лечения витамином D снизилось соответственно на 4,4 % (р = 0,029) и 2,68 % (р = 0,031) по сравнению с исходными показателями. Выводы. Установлено, что использование препарата Декап у пациентов с дефицитом витамина D, больных СД типа 2 с НАЖХП, в дозе 4000 МЕ/сут на курс не менее шести месяцев приводит к улучшению параметров гликемического контроля и метаболического профиля.