Dustiness and deagglomeration testing: interlaboratory comparison of systems for nanoparticle powders

Different types of aerosolization and deagglomeration testing systems exist for studying the properties of nanomaterial powders and their aerosols. However, results are dependent on the specific methods used. In order to have well-characterized aerosols, we require a better understanding of how system parameters and testing conditions influence the properties of the aerosols generated. In the present study, four experimental setups delivering different aerosolization energies were used to test the resultant aerosols of two distinct nanomaterials (hydrophobic and hydrophilic TiO2). The reproducibility of results within each system was good. However, the number concentrations and size distributions of the aerosols created varied across the four systems; for number concentrations, e.g., from 10(3) to 10(6) #/cm(3). Moreover, distinct differences were also observed between the two materials with different surface coatings. The article discusses how system characteristics and other pertinent conditions modify the test results. We propose using air velocity as a suitable proxy for estimating energy input levels in aerosolization systems. The information derived from this work will be especially useful for establishing standard operating procedures for testing nanopowders, as well as for estimating their release rates under different energy input conditions, which is relevant for occupational exposure.

Typology of "Fatigue" by Heart Rate Variability Analysis in Elite Nordic-skiers.

This study investigated changes in heart rate variability (HRV) in elite Nordic-skiers to characterize different types of "fatigue" in 27 men and 30 women surveyed from 2004 to 2008. R-R intervals were recorded at rest during 8 min supine (SU) followed by 7 min standing (ST). HRV parameters analysed were powers of low (LF), high (HF) frequencies, (LF+HF) (ms(2)) and heart rate (HR, bpm). In the 1 063 HRV tests performed, 172 corresponded to a "fatigue" state and the first were considered for analysis. 4 types of "fatigue" (F) were identified: 1. F(HF(-)LF(-))SU_ST for 42 tests: decrease in LFSU (- 46%), HFSU (- 70%), LFST (- 43%), HFST (- 53%) and increase in HRSU (+ 15%), HRST (+ 14%). 2. F(LF(+) SULF(-) ST) for 8 tests: increase in LFSU (+ 190%) decrease in LFST (- 84%) and increase in HRST (+ 21%). 3. F(HF(-) SUHF(+) ST) for 6 tests: decrease in HFSU (- 72%) and increase in HFST (+ 501%). 4. F(HF(+) SU) for only 1 test with an increase in HFSU (+ 2161%) and decrease in HRSU (- 15%). Supine and standing HRV patterns were independently modified by "fatigue". 4 "fatigue"-shifted HRV patterns were statistically sorted according to differently paired changes in the 2 postures. This characterization might be useful for further understanding autonomic rearrangements in different "fatigue" conditions.

Statistical hypothesis testing and common misinterpretations: should we abandon p-value in forensic science applications?

Many people regard the concept of hypothesis testing as fundamental to inferential statistics. Various schools of thought, in particular frequentist and Bayesian, have promoted radically different solutions for taking a decision about the plausibility of competing hypotheses. Comprehensive philosophical comparisons about their advantages and drawbacks are widely available and continue to span over large debates in the literature. More recently, controversial discussion was initiated by an editorial decision of a scientific journal [1] to refuse any paper submitted for publication containing null hypothesis testing procedures. Since the large majority of papers published in forensic journals propose the evaluation of statistical evidence based on the so called p-values, it is of interest to expose the discussion of this journal's decision within the forensic science community. This paper aims to provide forensic science researchers with a primer on the main concepts and their implications for making informed methodological choices.

Comparing Etest and Broth Microdilution for Antifungal Susceptibility Testing of the Most-Relevant Pathogenic Molds.

Invasive mold infections are life-threatening diseases for which appropriate antifungal therapy is crucial. Their epidemiology is evolving, with the emergence of triazole-resistant Aspergillus spp. and multidrug-resistant non-Aspergillus molds. Despite the lack of interpretive criteria, antifungal susceptibility testing of molds may be useful in guiding antifungal therapy. The standard broth microdilution method (BMD) is demanding and requires expertise. We assessed the performance of a commercialized gradient diffusion method (Etest method) as an alternative to BMD. The MICs or minimal effective concentrations (MECs) of amphotericin B, voriconazole, posaconazole, caspofungin, and micafungin were assessed for 290 clinical isolates of the most representative pathogenic molds (154 Aspergillus and 136 non-Aspergillus isolates) with the BMD and Etest methods. Essential agreements (EAs) within ±2 dilutions of ≥90% between the two methods were considered acceptable. EAs for amphotericin B and voriconazole were >90% for most potentially susceptible species. For posaconazole, the correlation was acceptable for Mucoromycotina but Etest MIC values were consistently lower for Aspergillus spp. (EAs of <90%). Excellent EAs were found for echinocandins with highly susceptible (MECs of <0.015 μg/ml) or intrinsically resistant (MECs of >16 μg/ml) strains. However, MEC determinations lacked consistency between methods for strains exhibiting mid-range MECs for echinocandins. We concluded that the Etest method is an appropriate alternative to BMD for antifungal susceptibility testing of molds under specific circumstances, including testing with amphotericin B or triazoles for non-Aspergillus molds (Mucoromycotina and Fusarium spp.). Additional study of molecularly characterized triazole-resistant Aspergillus isolates is required to confirm the ability of the Etest method to detect voriconazole and posaconazole resistance among Aspergillus spp.

Hospitalisation du proche : fatigue et coping du proche aidant à l'occasion de cette transition

Le processus de vieillissement entraîne une augmentation et une complexification des besoins de soins. Or, la proportion de personnes vieillissantes dans le monde et en Suisse s'accroit. Les professionnels de la santé ne disposent pas des moyens économiques et humains pour couvrir l'ensemble des besoins de soins. Les proches aidants contribuent de manière importante à la couverture des besoins. Cette contribution devient un élément central de la politique du maintien à domicile. Cependant, l'engagement à long terme des proches aidants auprès de leur parent peut influencer négativement leur état de santé. Pour une même classe d'âge, la population des proches aidants déclare un niveau de fatigue plus élevée que le reste de la population. Dans ce contexte, la fatigue est définie comme le résultat de l'ambivalence entre la demande en soins et les ressources dont dispose le proche aidant. L'hospitalisation du parent, qu'elle soit ou non liée à la fatigue, constitue un moment de crise pour le proche aidant. Face à cette crise, l'aidant mettra en oeuvre des stratégies de coping telles que conceptualisées dans la théorie transactionnelle du stress. Dans le cadre de la théorique intermédiaire de la transition de Meleis, le coping est un indicateur de processus de la transition qui doit permettre d'appréhender la transition vécue par l'aidant à l'occasion de l'hospitalisation du parent. Avec un devis corrélationnel descriptif, cette étude décrit les caractéristiques de l'échantillon de proches aidants, et du rôle qu'ils assument. Elle décrit le degré de fatigue et les styles de coping utilisés, et explore la relation entre la fatigue et le coping du proche aidant à l'occasion de l'hospitalisation du parent. Deux questionnaires auto-administrés ont été complétés par 33 participants. Cette étude a permis de dégager les résultats suivants : le score moyen de fatigue dans cet échantillon indique une fatigue légère selon la classification établie par Piper. Les participants mettent en avant l'influence du rôle d'aidant sur leur fatigue, ainsi que l'influence de leur propre santé et des contraintes économicoprofessionnelles. Le score moyen de fatigue varie en fonction de la nature de l'aide fournie. Il est significativement plus élevé lorsque le proche aidant soutient son parent dans les activités de la vie quotidienne (AVQ). Le style de coping mobilisé préférentiellement dans cet échantillon est le coping centré sur le problème, suivi du coping centré sur la recherche du soutien social, et enfin le coping centré sur l'émotion. Les aidants soutenant leur proche dans les AVQ mobilisent plus le coping centré sur l'émotion que ceux qui n'offrent pas ce type d'aide. Les principales sources de stress nommées par les participants sont l'état de santé du parent, son hospitalisation, et la rencontre avec le système de santé. Dans cet échantillon, nous n'avons pas observé de corrélation entre le degré de fatigue et les trois styles de coping. Des limites liées à la petite taille de l'échantillon amènent à la prudence quant à la généralisation des résultats de cette étude.

Syndrome de fatigue chronique [Chronic fatigue syndrome].

Le syndrome de fatigue chronique (SFC) est une pathologie invalidante, moins rare qu'on ne le pense (prévalence de l'ordre de 0,3-0,9 %), qui associe un épuisement physique persistant et inexpliqué à des douleurs diffuses, des troubles du sommeil, des troubles neurocognitifs et neurovégétatifs. Sa physiopathologie est controversée, mais les pistes de recherche actuelles convergent vers une atteinte dysimmunitaire, dans laquelle le stress oxydatif et un dysfonctionnement des mitochondries semblent jouer un rôle. Il n'existe pas de médication ayant démontré une efficacité spécifique pour le traitement du SFC. La prise en charge consiste à limiter les investigations superflues et à encourager le patient vers un reconditionnement à l'effort très progressif, dans le cadre d'un counselling empathique visant à prévenir les pensées négatives. Chronic fatigue syndrome (CFS) is a debilitating disorder, characterized by a severe, persistant and unexplained fatigue, which can be associated with diffuse pain, sleep difficulties, neurocognitive and neurovegetative troubles. Its prevalence has been estimated between 0.3 and 0.9%. Though its physiopathology remains controversial, evidence is growing that dysimmunity, oxidative stress and mitochondrial dysfunction are involved in its pathogeny. No medication has demonstrated specifc efficacy in the CFS. The management of CFS involves limiting unnecessary investigations, promoting graded exercice therapy, and providing empathic counselling in order to prevent negative thoughts.

A new alternative method for testing skin irritation using a fresh human skin model

La dermatite irritative est décrite comme une réaction réversible, non immunologique caractérisée par des lésions d'aspect très variable, allant de la simple rougeur jusqu'à la formation de bulles voire d'une nécrose, accompagnée de prurit ou d'une sensation de brûlure suite à I' application d'une substance chimique. Le teste de prédiction d'irritation cutanée est traditionnellement depuis les années 1940 le Test de Draize. Ce test consiste en l'application d'une substance chimique sur une peau rasée de lapin pendant 4h et de regarder à 24h si des signes cliniques d'irritations sont présents. Cette méthode critiquable autant d'un point de vue éthique que qualitative reste actuellement le teste le plus utilisé. Depuis le début des années 2000 de nouvelles méthodes in vitro se sont développées tel que le model d'épiderme humain recombiné (RHE). Il s agit d'une multicouche de kératinocyte bien différencié obtenu depuis une culture de don d'ovocyte. Cependant cette méthode en plus d'être très couteuse n'obtient au mieux que 76% de résultat similaire comparé au test in vivo humain. Il existe donc la nécessité de développer une nouvelle méthode in vitro qui simulerait encore mieux la réalité anatomique et physiologique retrouvée in vivo. Notre objectif a été de développer cette nouvelle méthode in vitro. Pour cela nous avons travaillé avec de la peau humaine directement prélevée après une abdominoplastie. Celle ci après préparation avec un dermatome, un couteau dont la lame est réglable pour découper l'épaisseur souhaitée de peau, est montée dans un système de diffusion cellulaire. La couche cornée est alors exposée de manière optimale à 1 ml de la substance chimique testée pendant 4h. L'échantillon de peau est alors fixé dans du formaldéhyde pour permettre la préparation de lames standards d'hématoxyline et éosine. L'irritation est alors investiguée selon des critères histopathologiques de spongioses, de nécroses et de vacuolisations cellulaires. Les résultats de ce.tte première batterie de testes sont plus que prometteurs. En effet, comparé au résultat in vivo, nous obtenons 100% de concordance pour les 4 même substances testes irritantes ou non irritantes, ce qui est supérieur au model d épiderme humain recombiné (76%). De plus le coefficient de variation entre les 3 différentes séries est inférieur à 0.1 ce qui montre une bonne reproductibilité dans un même laboratoire. Dans le futur cette méthode va devoir être testée avec un plus grand nombre de substances chimiques et sa reproductibilité évaluée dans différents laboratoires. Mais cette première evaluation, très encourageante, ouvre des pistes précieuses pour l'avenir des tests irritatifs.

Preparation of a blood culture pellet for rapid bacterial identification and antibiotic susceptibility testing.

Bloodstream infections and sepsis are a major cause of morbidity and mortality. The successful outcome of patients suffering from bacteremia depends on a rapid identification of the infectious agent to guide optimal antibiotic treatment. The analysis of Gram stains from positive blood culture can be rapidly conducted and already significantly impact the antibiotic regimen. However, the accurate identification of the infectious agent is still required to establish the optimal targeted treatment. We present here a simple and fast bacterial pellet preparation from a positive blood culture that can be used as a sample for several essential downstream applications such as identification by MALDI-TOF MS, antibiotic susceptibility testing (AST) by disc diffusion assay or automated AST systems and by automated PCR-based diagnostic testing. The performance of these different identification and AST systems applied directly on the blood culture bacterial pellets is very similar to the performance normally obtained from isolated colonies grown on agar plates. Compared to conventional approaches, the rapid acquisition of a bacterial pellet significantly reduces the time to report both identification and AST. Thus, following blood culture positivity, identification by MALDI-TOF can be reported within less than 1 hr whereas results of AST by automated AST systems or disc diffusion assays within 8 to 18 hr, respectively. Similarly, the results of a rapid PCR-based assay can be communicated to the clinicians less than 2 hr following the report of a bacteremia. Together, these results demonstrate that the rapid preparation of a blood culture bacterial pellet has a significant impact on the identification and AST turnaround time and thus on the successful outcome of patients suffering from bloodstream infections.

Walking-induced muscle fatigue impairs postural control in adolescents with unilateral spastic cerebral palsy.

BACKGROUND: Fatigue is likely to be an important limiting factor in adolescents with spastic cerebral palsy (CP). AIMS: To determine the effects of walking-induced fatigue on postural control adjustments in adolescents with unilateral CP and their typically developing (TD) peers. METHODS: Ten adolescents with CP (14.2±1.7yr) and 10 age-, weight- and height-matched TD adolescents (14.1±1.9yr) walked for 15min on a treadmill at their preferred walking speed. Before and after this task, voluntary strength capacity of knee extensors (MVC) and postural control were evaluated in 3 conditions: eyes open (EO), eyes closed (EC) and with dual cognitive task (EODT). RESULTS: After walking, MVC decreased significantly in CP (-11%, P<0.05) but not in TD. The CoP area was only significantly increased in CP (90%, 34% and 60% for EO, EC and EODT conditions, respectively). The CoP length was significantly increased in the EO condition in CP and TD (20% and 21%) and was significantly increased in the EODT condition by 18% in CP only. CONCLUSIONS: Unlike TD adolescents, treadmill walking for 15min at their preferred speed lead to significant knee extensor strength losses and impairments in postural control in adolescents with unilateral spastic CP.