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Hypoxia-induced reprogramming of glucose-dependent metabolic pathways maintains the stemness of human bone marrow-derived endothelial progenitor cells
Authors: Lin Dongni , Yan Kaihao , Chen Lingyun , Chen Junxiong , Xu Jianing , Xie Zijing , Li Zhujun , Lin Shuo , Li Jinghuan , Chen Zhenzhou 
Published: May 2023

AbstractThe benefits of hypoxia for maintaining the stemness of cultured human bone marrow-derived endothelial progenitor cells (BM EPCs) have previously been demonstrated but the mechanisms responsible remain unclear. Growing evidences suggest that cellular metabolism plays an important role in regulating stem cell fate and self-renewal. Here we aimed to detect the changes of glucose metabolism and to explore its role on maintaining the stemness of BM EPCs under hypoxia. We identified the metabolic status of BM EPCs by using extracellular flux analysis, LC–MS/MS, and 13C tracing HPLC-QE-MS, and found that hypoxia induced glucose metabolic reprogramming, which manifested as increased glycolysis and pentose phosphate pathway (PPP), decreased tricarboxylic acid (TCA) and mitochondrial respiration. We further pharmacologically altered the metabolic status of cells by employing various of inhibitors of key enzymes of glycolysis, PPP, TCA cycle and mitochondria electron transport chain (ETC). We found that inhibiting glycolysis or PPP impaired cell proliferation either under normoxia or hypoxia. On the contrary, inhibiting pyruvate oxidation, TCA or ETC promoted cell proliferation under normoxia mimicking hypoxic conditions. Moreover, promoting pyruvate oxidation reverses the maintenance effect of hypoxia on cell stemness. Taken together, our data suggest that hypoxia induced glucose metabolic reprogramming maintains the stemness of BM EPCs, and artificial manipulation of cell metabolism can be an effective way for regulating the stemness of BM EPCs, thereby improving the efficiency of cell expansion in vitro.
Prediction of electrostatic properties of reservoir rock in low salinity water injection into carbonate reservoirs
Authors: Parvazdavani Mohammad , Khorsand Movaghar Mohammad Reza 
Published: May 2023

AbstractGeochemical modeling along with chemical reactions is one of the challenges in modeling of low salinity water injection. The most important issue in the geochemical model is to determine the correct electrical charge distribution model and its tuning parameters. The composition of the rock as well as the candidate water used is effective in determining the type of model and its parameters, so that the tuning parameters are determined based on the history of zeta potential experiments. In this study, in order to determine the correct model of electrical charge distribution and its tuning parameters in carbonate rock samples, first, equilibrium samples of Candidate water with crushed rock are subjected to static zeta potential tests. Then, the diffuse electrical double layer model is used to determine the electrical charge of the rock/water and water/oil surfaces and to predict the zeta potential. In the following, by adjusting the tuning parameters of the model to match the prediction results of the model with the history of the laboratory data, the density of the carbonate rock surface, the equilibrium constants and the kinetics of the governing reactions are determined. The obtained results show that the range of error in zeta potential prediction by the model compared to the laboratory data is from 2 to 20%, which is within the acceptable range of the performance of electrical charge distribution models. Moreover, it could be observed that the error of prediction using DLM model is significantly less than the conventional models (CD-MUSIC and BSM) for different candidate water. Finally, the effect of calculated zeta potential changes is used to calculate the contact angle changes of low salinity water injection based on the coupling of DLVO theory and geochemical model. The results of the study prove that the prediction error is less than 5% compared to the results of the static wettability tests. Based on this, according to the good match between the model and the laboratory results, it is possible to determine the properties of surface sites in surface complexation models of carbonate samples using the proposed approach and the subsequent tuning data of the geochemical model.
Modeling the CO2 separation capability of poly(4-methyl-1-pentane) membrane modified with different nanoparticles by artificial neural networks
Authors: Abdollahi Seyyed Amirreza , Ranjbar Seyyed Faramarz 
Published: May 2023

AbstractMembranes are a potential technology to reduce energy consumption as well as environmental challenges considering the separation processes. A new class of this technology, namely mixed matrix membrane (MMM) can be fabricated by dispersing solid substances in a polymeric medium. In this way, the poly(4-methyl-1-pentene)-based MMMs have attracted great attention to capturing carbon dioxide (CO2), which is an environmental pollutant with a greenhouse effect. The CO2 permeability in different MMMs constituted of poly(4-methyl-1-pentene) (PMP) and nanoparticles was comprehensively analyzed from the experimental point of view. In addition, a straightforward mathematical model is necessary to compute the CO2 permeability before constructing the related PMP-based separation process. Hence, the current study employs multilayer perceptron artificial neural networks (MLP-ANN) to relate the CO2 permeability in PMP/nanoparticle MMMs to the membrane composition (additive type and dose) and pressure. Accordingly, the effect of these independent variables on CO2 permeability in PMP-based membranes is explored using multiple linear regression analysis. It was figured out that the CO2 permeability has a direct relationship with all independent variables, while the nanoparticle dose is the strongest one. The MLP-ANN structural features have efficiently demonstrated an appealing potential to achieve the highest accurate prediction for CO2 permeability. A two-layer MLP-ANN with the 3-8-1 topology trained by the Bayesian regulation algorithm is identified as the best model for the considered problem. This model simulates 112 experimentally measured CO2 permeability in PMP/ZnO, PMP/Al2O3, PMP/TiO2, and PMP/TiO2-NT with an excellent absolute average relative deviation (AARD) of lower than 5.5%, mean absolute error (MAE) of 6.87 and correlation coefficient (R) of higher than 0.99470. It was found that the mixed matrix membrane constituted of PMP and TiO2-NT (functionalized nanotube with titanium dioxide) is the best medium for CO2 separation.
Mother-to-child transmission of SARS-CoV-2 infection in high-income countries: a systematic review and meta-analysis of prospective observational studies
Authors: Morniroli Daniela , Vizzari Giulia , Tosi Martina , Treglia Giorgio , Corsello Antonio , Marchisio Paola , Mosca Fabio , Agostoni Carlo , Giannì Maria Lorella , Milani Gregorio Paolo , Pugni Lorenza 
Published: May 2023

AbstractMother-to-child transmission of SARS-CoV-2 has been reported since the onset of the COVID-19 pandemic. We conducted a study to summarize evidence on the risk of mother-to-child transmission in the first 30 days after birth in high-income countries and to evaluate the association between preventive measures and the risk of infection for the neonate. A systematic review and meta-analysis were undertaken following PRISMA guidelines. The National Library of Medicine, Web of Science, and Excerpta Medica databases were screened on February 26, 2022. All prospective observational studies addressing the frequency of infection in infants born to mothers SARS-CoV-2 positive were included. Twenty-six studies were included, reporting data of 2653 mothers with SARS-CoV-2 and 2677 neonates. The proportion meta-analysis pointed out an overall estimate of SARS-CoV-2 infection among infants of 2.3% (95% CI: 1.4–3.2%). Data from studies with (1.4%, 95% CI: 0.8–2) and without (1.3%, 95% CI: 0.0–2.7%) rooming-in provided similar risk of infection. Adopting at least two prevention measures during rooming-in resulted in a rate of mother-to-child infection of 1.0% (95%CI: 0.3–1.7%). The results of this study show a low rate of perinatal infection, support the rooming-in and confirm the effectiveness of preventive measures in reducing the risk of mother-to-child viral transmission.
Rigorous and rapid evidence assessment in digital health with the evidence DEFINED framework
Authors: Silberman Jordan , Wicks Paul , Patel Smit , Sarlati Siavash , Park Siyeon , Korolev Igor O. , Carl Jenna R. , Owusu Jocelynn T. , Mishra Vimal , Kaur Manpreet , Willey Vincent J. , Sucala Madalina L. , Campellone Tim R. , Geoghegan Cindy , Rodriguez-Chavez Isaac R. , Vandendriessche Benjamin ,   The Evidence DEFINED Workgroup, Park Siyeon , Mishra Vimal , Rodriguez-Chavez Isaac R. , Goldsack Jennifer C. 
Published: May 2023

AbstractDozens of frameworks have been proposed to assess evidence for digital health interventions (DHIs), but existing frameworks may not facilitate DHI evidence reviews that meet the needs of stakeholder organizations including payers, health systems, trade organizations, and others. These organizations may benefit from a DHI assessment framework that is both rigorous and rapid. Here we propose a framework to assess Evidence in Digital health for EFfectiveness of INterventions with Evaluative Depth (Evidence DEFINED). Designed for real-world use, the Evidence DEFINED Quick Start Guide may help streamline DHI assessment. A checklist is provided summarizing high-priority evidence considerations in digital health. Evidence-to-recommendation guidelines are proposed, specifying degrees of adoption that may be appropriate for a range of evidence quality levels. Evidence DEFINED differs from prior frameworks in its inclusion of unique elements designed for rigor and speed. Rigor is increased by addressing three gaps in prior frameworks. First, prior frameworks are not adapted adequately to address evidence considerations that are unique to digital health. Second, prior frameworks do not specify evidence quality criteria requiring increased vigilance for DHIs in the current regulatory context. Third, extant frameworks rarely leverage established, robust methodologies that were developed for non-digital interventions. Speed is achieved in the Evidence DEFINED Framework through screening optimization and deprioritization of steps that may have limited value. The primary goals of Evidence DEFINED are to a) facilitate standardized, rapid, rigorous DHI evidence assessment in organizations and b) guide digital health solutions providers who wish to generate evidence that drives DHI adoption.
Illuminance-tuned collective motion in fish
Authors: Lafoux Baptiste , Moscatelli Jeanne , Godoy-Diana Ramiro , Thiria Benjamin 
Published: May 2023

AbstractWe experimentally investigate the role of illumination on the collective dynamics of a large school (ca. 50 individuals) of Hemigrammus rhodostomus. The structure of the group, defined using two order parameters, is quantified while progressively altering the visual range of the fish through controlled cycles of ambient light intensity. We show that, at low light levels, the individuals within the group are unable to form a cohesive group, while at higher illuminance the degree of alignment of the school correlates with the light intensity. When increasing the illuminance, the school structure is successively characterized by a polarized state followed by a highly regular and stable rotational configuration (milling). Our study shows that vision is necessary to achieve cohesive collective motion for free swimming fish schools, while the short-range lateral line sensing is insufficient in this situation. The present experiment therefore provides new insights into the interaction mechanisms that govern the emergence and intensity of collective motion in biological systems.
Altruistic cooperative adaptive cruise control of mixed traffic platoon based on deep reinforcement learning
Authors: Lu Sikai , Cai Yingfeng , Chen Long , Wang Hai , Sun Xiaoqiang , Gao Hongbo 
Published: May 2023

AbstractCooperative adaptive cruise control (CACC) realizes efficient, intelligent control of vehicle acceleration, deceleration, and steering, through inter‐vehicle communication and cooperative control. However, the close combination of the platoon makes it difficult for other vehicles to cut‐in, which can lead to severe traffic jams on certain sections of the road. The control effect of the CACC depends on the platoon penetration rate, which is the percentage of connected and autonomous vehicles (CAVs) in the total number of platoon members. There is no quantitative control method for different penetration rates, and it is difficult to quantify the impact of CACC vehicles on traffic. Therefore, this paper proposes an innovative CACC control method based on deep reinforcement learning (DRL). First, the altruism control and the quantitative control of the car‐following strategy are realized by the virtual car‐following distance method to reduce the exclusivity of the CACC platoon or improve the road utilization efficiency. Second, a more appropriate platoon reward function and collision avoidance method are proposed. Finally, the Car Learning to Act (CARLA) simulator is used. The obtained results confirm that the CACC control of CAVs based on DRL can absorb speed oscillation and improve fuel economy.
La déshumanisation, une potentialité humaine. Outils pour la Kulturarbeit
Authors: De Rosa Barbara 
Published: May 2023

Ce travail explore la question de la relation à l’objet et de ses potentialités déshumanisantes, c’est-à-dire désobjectalisantes et désubjectivantes, à partir de la lentille grossissante de la situation extrême, au niveau collectif (notamment dans le trauma historique la Shoah) et individuel (la clinique des tueurs en série). Il tente de montrer combien cette potentialité est présente, voire plus ou moins réalisée a minima, dans le modèle contemporain de la relation à l’objet alimenté par la collusion de plusieurs facteurs, parmi lesquels la logique néolibérale étendue à l’humain, la présence envahissante des relations virtuelles et la tendance « humaine trop humaine » vers le narcissisme mortifère. En dialogue avec la psychanalyse, nous nous appuyons sur la pensée philosophique d’Agamben sur le concept de dispositif et la perspective de Han sur la contemporanéité.
Les effets de l’assimilation culturelle sur les liens intergénérationnels, la structure familiale et la relation mère-enfant
Authors: Ledrait Alexandre 
Published: May 2023

Cet article traite de l’origine de la tendance assimilationniste de la France ainsi que de la perspective civilisationniste qui a été appliquée aussi bien aux autochtones, qu’aux esclaves et colonisés qu’aux migrants dans une quête de l’idéologie du même à travers un idéal sociétal. Cette idéologie du même contribue à la quête du semblable comme son double narcissique au sens où Lasch, philosophe américain, l’entend au détriment de la diversité culturelle, de la différence et de l’altérité. Cet idéal culturel traditionnel a été progressivement supplanté par celui de la science notamment dans la maternité, le maternage contribuant à la rupture de transmission intergénérationnelle dans le lien mère-fille, mais avec la même quête d’un idéal sociétal scientiste au détriment de la singularité du sujet et de sa subjectivité.
Les effets de ce modèle assimilationniste dans la rupture de transmission ont été étudiés à la lumière de la représentation culturelle de la femme légitimée par la science, du clivage entre le féminin et le maternel, du lien mère-fille et de la place de l’enfant, dans la région normande. Les conséquences qui en résultent de cette assimilation culturelle idéologique et scientiste mettent en évidence, à travers une vignette clinique, une violence intergérationnelle entre mère et fille exposant l’enfant à la maltraitance.
Compte tenu que la représentation de la femme est négative, l’article montre que le lien intergénérationnel mère-fille est imprégné d’une culpabilité, d’une haine, et qui entrave les processus psychiques intersubjectifs dans la traversée du ravage au sens lacanien du terme pour favoriser la persécution et la destruction.
Freud, Lou, Rilke et le deuil Impossible
Authors: Yankelevich Hector 
Published: May 2023

« Le texte de Freud “Vergänglichkeit” écrit deux ans après sa rencontre avec Rilke s’est avéré être le noyaux de “Deuil et Mélancolie”. Mais une lecture soignée des poèmes de Rilke, de sa correspondance avec Lou Andreas et de ce qu’elle-même a écrit à Freud là-dessus, permettent non seulement d’affiner le diagnostic de Freud, mais d’élargir, grâce à Lou, la théorie analytique du deuil. En infirmant que celui-ci doit déclarer perdu “tout” “alles” ce qui concernait celui qui est mort ou disparu de la vie. »
William Shakespeare et Sigmund Freud. Aux origines de « Deuil et mélancolie »
Authors: Allen David Frank , El-Khattabi Seloua 
Published: May 2023

La recherche commence avec les remarques d’Isaac Ray sur l’importance de Shakespeare dans la clinique de la folie. Il est précisé l’influence de Bright sur Shakespeare, y compris dans la construction du personnage d’Hamlet qui paraphrase le Traité de Bright (1586) plusieurs fois. Freud était peut-être troublé par l’influence de Shakespeare sur sa propre pensée, il était même préoccupé par la « Looney » théorie. Plusieurs chercheurs, J. Freire, B. Sichère et autres, pensent que Shakespeare était presque l’Autre de Freud.
Oberarm-Basilica-Shunt ohne Vorverlagerung
Authors: Krönung Gerhard 
Published: May 2023

ZUSAMMENFASSUNGDie Vorverlagerung der arterialisierten Vena basilica macht diese für eine einfache Punktion leicht zugänglich. Zusätzlich verhindert sie Verletzungen benachbarter leitender Strukturen wie Nerven, Arterien und Venen bei Fehlpunktionen und sollte deshalb grundsätzlich und vor der regelmäßigen Shuntpunktion, auch bei schlanken Patienten, durchgeführt werden.
Peritonealdialyse assoziierte Peritonitis
Authors: Vychytil Andreas 
Published: May 2023

ZUSAMMENFASSUNGIm Jahr 2022 wurden die neuen Leitlinien der International Society for Peritoneal Dialysis (ISPD) zur Diagnostik, Prophylaxe und Therapie der Peritonitis publiziert. Die maximal tolerierbare Peritonitisrate pro Zentrum wurde auf 0,4 Episoden/ Jahr herabgesenkt, wobei weniger als 15 % der Peritonitisfälle kulturnegativ sein sollten. Es wird empfohlen, auch die Peritonitisfälle, die vor Beginn der Peritonealdialyse (PD) auftreten, separat zu analysieren. Eine antibiotische Prophylaxe wird vor Katheterimplantation sowie vor Kolonoskopien und invasiven gynäkologischen Prozeduren empfohlen. Besondere hygienische Maßnahmen sind erforderlich, wenn Haustiere vorhanden sind. Anstelle einer Kombinationstherapie kann zur Abdeckung des gramnegativen und grampositiven Keimspektrums auch eine Monotherapie mit einem Cephalosporin der 4. Generation verwendet werden. Bei Wahl eines Aminoglykosids wird eine additive Therapie mit N-Azetylcystein zur Verhinderung der Ototoxizität empfohlen. Sollte 48 h nach Therapiebeginn keine Besserung eintreten, müssen weitere diagnostische Maßnahmen wie etwa die Abnahme neuerlicher Kulturen und Computertomografie des Abdomens durchgeführt werden.
Konnektivitäts-basierte Prädiktion von Neurostimulationseffekten bei Patienten mit
tiefer Hirnstimulation
Authors: Reich Martin M. 
Published: May 2023

ProjekthintergründeMit der tiefen Hirnstimulation steht für die neurologische Erkrankungen der
Bewegungsstörung eine hocheffektive Behandlungsmethode zur
Verfügung, welche aufgrund seiner Effektivität bei schwerem Tremor
und Dystonien sowie bei der fortgeschrittenen Parkinson-Erkrankung einen zunehmend
hohen klinischen Stellenwert genießt. Verbesserung um 60–80
% in den jeweiligen motorischen Skalen führte zur
Leitlinien-gerechten Zulassung der entsprechenden Therapien. Gegenläufig zu
dem initialen Gedanken einer sofort einsetzenden Wirkung auf die motorischen
Symptome kristallisierten sich insbesondere in den letzten Jahren
verzögerte, fraglich neuroplastische Effekte der tiefen Hirnstimulation
heraus. Wahrscheinlich ist hierfür nicht der Stimulationsort an sich
verantwortlich, sondern verbundene, entfernte Hirnregionen. Nicht nur deren der
primären Effekt auf die motorischen Symptome der Erkrankung ist betroffen,
sondern auch Nebenwirkungen durch versehentliche Mitstimulation naheliegender
Strukturen und Fasertrakte.
Late Effects: Auf welche potentiellen Folgen einer Krebstherapie im Kindesalter müssen wir bei Erwachsenen achten?
Authors: Vachek Jana , Gebauer Judith 
Published: May 2023

Was ist neu?
Spätfolgen einer Krebserkrankung In den letzten Jahrzehnten hat
sich das Langzeitüberleben nach einer Krebserkrankung im Kindes-/Jugendalter stetig verbessert
und liegt mittlerweile entitätenübergreifend bei ca. 80%. In zahlreichen Studien konnte
gezeigt werden, dass über zwei Drittel dieser Langzeitüberlebenden Jahre bis Jahrzehnte nach
Ende der Krebstherapie neue Erkrankungen, sogenannte Spätfolgen, entwickeln. Um diese
rechtzeitig diagnostizieren und behandeln zu können, werden risikoadaptierte
Vorsorgeuntersuchungen empfohlen, die aufgrund des breiten Spektrums an möglichen
Folgeerkrankungen von interdisziplinären Nachsorge-Teams angeboten werden.
Neue Nachsorge-Empfehlungen Aufgrund eines erhöhten
Brustkrebsrisikos sollten Patientinnen nach thorakaler Radiatio in intensivierte
Vorsorgeprogramme eingeschlossen werden. Dies schließt nun auch Patientinnen ab einer
Strahlendosis von 10 Gray ein. Verschiedene Krebstherapien erhöhen das Risiko für eine
niedrige Knochendichte. Daher sollten diese Patient*innen frühzeitig eine
Knochendichte-Messung erhalten. Psychische Erkrankungen können auch Jahre bis Jahrzehnte nach
einer Krebserkrankung auftreten und sollten in der Nachsorge regelhaft adressiert
werden.
Wie sollte die optimale Langzeitnachsorge aussehen? Im
Mittelpunkt der Nachsorge steht ein Kernteam aus Internist*innen, pädiatrischen Onkolog*innen,
psychosozialen Mitarbeiter*innen und Case Manager*innen. Alle ehemaligen Patient*innen sollten
spätestens nach Abschluss der regulären onkologischen Nachsorge, im Gespräch mit den
betreuenden Kinderonkolog*innen über Spätfolgen und Langzeitnachsorge aufgeklärt werden, über
Bedürfnisse und Bedenken zum Thema Nachsorge sprechen können und einen individuellen
Nachsorgeplan nach Risikostratifizierung erhalten.
Migräne und Hormonbehandlung
Authors: Segerer Sabine , Evers Stefan , Holle-Lee Dagny , Keck Christoph 
Published: May 2023

ZUSAMMENFASSUNGMigräne mit Aura erhöht bei Frauen unter 45 Jahren das Risiko für einen Schlaganfall um ca. das Doppelte. Diese Information sollte in die Beratung dieser Frauen einfließen, insbesondere wenn sie weitere behandelbare vaskuläre Risikofaktoren aufweisen. Frauen mit Migräne mit Aura sollten dementsprechend hormonale Kontrazeptiva mit einem Estradiolanteil von >35 µg nicht einnehmen. Häufigkeit und Intensität von Migräneattacken bei Frauen werden maßgeblich durch Östradiolschwankungen im Serum beeinflusst. In der fertilen Lebensphase kommt es durch die physiologischen zyklischen Schwankungen häufig zu Migräne, ebenso in der Perimenopause. In der Postmenopause liegen konstant niedrige Östradiolserumspiegel vor, dies führt eher zur Abnahme der Häufigkeit und Intensität der Migräne. Die transdermale Östrogentherapie ist im Vergleich zur oralen Östrogengabe mit einem geringeren Migränerisiko assoziiert. Bei der Indikationsstellung zur Hormontherapie bei Frauen mit Migräne muss vor allem das erhöhte Thrombembolierisiko beachtet und bei der Auswahl des Hormon-Präparates sowie der Wahl der Applikationsweise (oral versus transdermal) berücksichtigt werden. Eine generelle Kontraindikation zur Hormontherapie bei Frauen mit Migräne besteht nicht. Migräne stellt möglicherweise einen leichtgradigen Risikofaktor für einen Herzinfarkt dar. Hierbei gibt es keine Hinweise, dass das Vorliegen einer Migräneaura oder die Einnahme einer hormonalen Kontrazeption eine Rolle spielen.