Transcutaneous electrical nerve stimulation: an effective treatment for refractory non-neurogenic overactive bladder syndrome?

PURPOSE: To assess the effect of transcutaneous electrical nerve stimulation (TENS) for treating refractory overactive bladder syndrome (OAB). PATIENTS AND METHODS: A consecutive series of 42 patients treated with TENS for refractory OAB was prospectively investigated at an academic tertiary referral centre. Effects were evaluated using bladder diary for at least 48 h and satisfaction assessment at baseline, after 12 weeks of TENS treatment, and at the last known follow-up. Adverse events related to TENS were also assessed. RESULTS: Mean age of the 42 patients (25 women, 17 men) was 48 years (range, 18-76). TENS was successful following 12 weeks of treatment in 21 (50 %) patients, and the positive effect was sustained during a mean follow-up of 21 months (range, 6-83 months) in 18 patients. Following 12 weeks of TENS treatment, mean number of voids per 24 h decreased significantly from 15 to 11 (p < 0.001) and mean voided volume increased significantly from 160 to 230 mL (p < 0.001). In addition, TENS completely restored continence in 7 (39 %) of the 18 incontinent patients. Before TENS, all 42 patients were dissatisfied or very dissatisfied; following 12 weeks of TENS treatment, 21 (50 %) patients felt satisfied or very satisfied (p < 0.001). No adverse events related to TENS were noted. CONCLUSIONS: TENS seems to be an effective and safe treatment for refractory OAB warranting randomized, placebo-controlled trials.

Evaluation of administration of isoflurane at approximately the minimum alveolar concentration on depression of a nociceptive withdrawal reflex evoked by transcutaneous electrical stimulation in ponies

OBJECTIVE: To investigate effects of isoflurane at approximately the minimum alveolar concentration (MAC) on the nociceptive withdrawal reflex (NWR) of the forelimb of ponies as a method for quantifying anesthetic potency. ANIMALS: 7 healthy adult Shetland ponies. PROCEDURE: Individual MAC (iMAC) for isoflurane was determined for each pony. Then, effects of isoflurane administered at 0.85, 0.95, and 1.05 iMAC on the NWR were assessed. At each concentration, the NWR threshold was defined electromyographically for the common digital extensor and deltoid muscles by stimulating the digital nerve; additional electrical stimulations (3, 5, 10, 20, 30, and 40 mA) were delivered, and the evoked activity was recorded and analyzed. After the end of anesthesia, the NWR threshold was assessed in standing ponies. RESULTS: Mean +/- SD MAC of isoflurane was 1.0 +/- 0.2%. The NWR thresholds for both muscles increased significantly in a concentration-dependent manner during anesthesia, whereas they decreased in awake ponies. Significantly higher thresholds were found for the deltoid muscle, compared with thresholds for the common digital extensor muscle, in anesthetized ponies. At each iMAC tested, amplitudes of the reflex responses from both muscles increased as stimulus intensities increased from 3 to 40 mA. A concentration-dependent depression of evoked reflexes with reduction in slopes of the stimulus-response functions was detected. CONCLUSIONS AND CLINICAL RELEVANCE: Anesthetic-induced changes in sensory-motor processing in ponies anesthetized with isoflurane at concentrations of approximately 1.0 MAC can be detected by assessment of NWR. This method will permit comparison of effects of inhaled anesthetics or anesthetic combinations on spinal processing in equids.

The nitrodibenzofuran chromophore: a new caging group for ultra-efficient photolysis in living cells

Photochemical uncaging of bio-active molecules was introduced in 1977, but since then, there has been no substantial improvement in the properties of generic caging chromophores. We have developed a new chromophore, nitrodibenzofuran (NDBF) for ultra-efficient uncaging of second messengers inside cells. Photolysis of a NDBF derivative of EGTA (caged calcium) is about 16-160 times more efficient than photolysis of the most widely used caged compounds (the quantum yield of photolysis is 0.7 and the extinction coefficient is 18,400 M(-1) cm(-1)). Ultraviolet (UV)-laser photolysis of NDBF-EGTA:Ca(2+) rapidly released Ca(2+) (rate of 20,000 s(-1)) and initiated contraction of skinned guinea pig cardiac muscle. NDBF-EGTA has a two-photon cross-section of approximately 0.6 GM and two-photon photolysis induced localized Ca(2+)-induced Ca(2+) release from the sarcoplasmic recticulum of intact cardiac myocytes. Thus, the NDBF chromophore has great promise as a generic and photochemically efficient protecting group for both one- and two-photon uncaging in living cells.

CT data-based navigation for post-mortem biopsy-a feasibility study

INTRODUCTION: Recent advances in medical imaging have brought post-mortem minimally invasive computed tomography (CT) guided percutaneous biopsy to public attention. AIMS: The goal of the following study was to facilitate and automate post-mortem biopsy, to suppress radiation exposure to the investigator, as may occur when tissue sampling under computer tomographic guidance, and to minimize the number of needle insertion attempts for each target for a single puncture. METHODS AND MATERIALS: Clinically approved and post-mortem tested ACN-III biopsy core needles (14 gauge x 160 mm) with an automatic pistol device (Bard Magnum, Medical Device Technologies, Denmark) were used for probe sampling. The needles were navigated in gelatine/peas phantom, ex vivo porcine model and subsequently in two human bodies using a navigation system (MEM centre/ISTB Medical Application Framework, Marvin, Bern, Switzerland) with guidance frame and a CT (Emotion 6, Siemens, Germany). RESULTS: Biopsy of all peas could be performed within a single attempt. The average distance between the inserted needle tip and the pea centre was 1.4mm (n=10; SD 0.065 mm; range 0-2.3 mm). The targets in the porcine liver were also accurately punctured. The average of the distance between the needle tip and the target was 0.5 mm (range 0-1 mm). Biopsies of brain, heart, lung, liver, pancreas, spleen, and kidney were performed on human corpses. For each target the biopsy needle was only inserted once. The examination of one body with sampling of tissue probes at the above-mentioned locations took approximately 45 min. CONCLUSIONS: Post-mortem navigated biopsy can reliably provide tissue samples from different body locations. Since the continuous update of positional data of the body and the biopsy needle is performed using optical tracking, no control CT images verifying the positional data are necessary and no radiation exposure to the investigator need be taken into account. Furthermore, the number of needle insertions for each target can be minimized to a single one with the ex vivo proven adequate accuracy and, in contrast to conventional CT guided biopsy, the insertion angle may be oblique. Navigation for minimally invasive tissue sampling is a useful addition to post-mortem CT guided biopsy.

Incident malignancies among older long-term breast cancer survivors and an age-matched and site-matched nonbreast cancer comparison group over 10 years of follow-up

BACKGROUND Of the approximately 2.4 million American women with a history of breast cancer, 43% are aged ≥ 65 years and are at risk for developing subsequent malignancies. METHODS Women from 6 geographically diverse sites included 5-year breast cancer survivors (N = 1361) who were diagnosed between 1990 and 1994 at age ≥ 65 years with stage I or II disease and a comparison group of women without breast cancer (N = 1361). Women in the comparison group were age-matched and site-matched to breast cancer survivors on the date of breast cancer diagnosis. Follow-up began 5 years after the index date (survivor diagnosis date or comparison enrollment date) until death, disenrollment, or through 15 years after the index date. Data were collected from medical records and electronic sources (cancer registry, administrative, clinical, National Death Index). Analyses included descriptive statistics, crude incidence rates, and Cox proportional hazards regression models for estimating the risk of incident malignancy and were adjusted for death as a competing risk. RESULTS Survivors and women in the comparison group were similar: >82% were white, 55% had a Charlson Comorbidity Index of 0, and ≥ 73% had a body mass index ≤ 30 kg/m(2) . Of all 306 women (N = 160 in the survivor group, N = 146 in the comparison group) who developed a first incident malignancy during follow-up, the mean time to malignancy was similar (4.37 ± 2.81 years vs 4.03 ± 2.76 years, respectively; P = .28), whereas unadjusted incidence rates were slightly higher in survivors (1882 vs 1620 per 100,000 person years). The adjusted hazard of developing a first incident malignancy was slightly elevated in survivors in relation to women in the comparison group, but it was not statistically significant (hazard ratio, 1.17; 95% confidence interval, 0.94-1.47). CONCLUSIONS Older women who survived 5 years after an early stage breast cancer diagnosis were not at an elevated risk for developing subsequent incident malignancies up to 15 years after their breast cancer diagnosis.

Origins of Shared Genetic Variation in African Cichlids

Cichlid fishes have evolved tremendous morphological and behavioral diversity in the waters of East Africa. Within each of the Great Lakes Tanganyika, Malawi, and Victoria, the phenomena of hybridization and retention of ancestral polymorphism explain allele sharing across species. Here, we explore the sharing of single nucleotide polymorphisms (SNPs) between the major East African cichlid assemblages. A set of approximately 200 genic and nongenic SNPs was ascertained in five Lake Malawi species and genotyped in a diverse collection of 160 species from across Africa. We observed segregating polymorphism outside of the Malawi lineage for more than 50% of these loci; this holds similarly for genic versus nongenic SNPs, as well as for SNPs at putative CpG versus non-CpG sites. Bayesian and principal component analyses of genetic structure in the data demonstrate that the Lake Malawi endemic flock is not monophyletic and that river species have likely contributed significantly to Malawi genomes. Coalescent simulations support the hypothesis that river cichlids have transported polymorphism between lake assemblages. We observed strong genetic differentiation between Malawi lineages for approximately 8% of loci, with contributions from both genic and nongenic SNPs. Notably, more than half of these outlier loci between Malawi groups are polymorphic outside of the lake. Cichlid fishes have evolved diversity in Lake Malawi as new mutations combined with standing genetic variation shared across East Africa.

Estimated strength of the Atlantic overturning circulation during the last deglaciation

The Atlantic meridional overturning circulation affects the latitudinal distribution of heat, and is a key component of the climate system. Proxy reconstructions, based on sedimentary Pa-231/Th-230 ratios and the difference between surface-and deep-water radiocarbon ages, indicate that during the last glacial period, the overturning circulation was reduced during millennial-scale periods of cooling(1-5). However, much debate exists over the robustness of these proxies(6-8). Here e combine proxy reconstructions of sea surface and air temperatures and a global climate model to quantitatively estimate changes in the strength of the Atlantic meridional overturning circulation during the last glacial period. We find that, relative to the Last Glacial Maximum, the overturning circulation was reduced by approximately 14 Sv during the cold Heinrich event 1. During the Younger Dryas cold event, the overturning circulation was reduced by approximately 12 Sv, relative to the preceding warm interval. These changes are consistent with qualitative estimates of the overturning circulation from sedimentary Pa-231/Th-230 ratios. In addition, we find that the strength of the overturning circulation during the Last Glacial Maximum and the Holocene epoch are indistinguishable within the uncertainty of the reconstruction.

Light noble gases in 12 meteorites from the Omani desert, Australia, Mauritania, Canada, and Sweden

We measured the concentrations and isotopic compositions of He, Ne, and Ar in 14 fragments from 12 different meteorites: three carbonaceous chondrites, six L chondrites (three most likely paired), one H chondrite, one R chondrite, and one ungrouped chondrite. The data obtained for the CV3 chondrites Ramlat as Sahmah (RaS) 221 and RaS 251 support the hypothesis of exposure age peaks for CV chondrites at approximately 9 Ma and 27 Ma. The exposure age for Shişr 033 (CR chondrite) of 7.3 Ma is also indicative of a possible CR chondrite exposure age peak. The three L chondrites Jiddat al Harasis (JaH) 091, JaH 230, and JaH 296, which are most likely paired, fall together with Hallingeberg into the L chondrite exposure age peak of approximately 15 Ma. The two L chondrites Shelburne and Lake Torrens fall into the peaks at approximately 40 Ma and 5 Ma, respectively. The ages for Bassikounou (H chondrite) and RaS 201 (R chondrite) are approximately 3.5 Ma and 5.8 Ma, respectively. Six of the studied meteorites show clear evidence for 3He diffusive losses, the deficits range from approximately 17% for one Lake Torrens aliquot to approximately 45% for RaS 211. The three carbonaceous chondrites RaS 221, RaS 251, and Shişr 033 all have excess 4He, either of planetary or solar origin. However, very high 4He/20Ne ratios occur at relatively low 20Ne/22Ne ratios, which is unexpected and needs further study. The measured 40Ar ages fit well into established systematics. They are between 2.5 and 4.5 Ga for the carbonaceous chondrites, older than 3.6 Ga for the L and H chondrites, and about 2.4 Ga for the R chondrite as well as for the ungrouped chondrite. Interestingly, none of our studied L chondrites has been degassed in the 470 Ma break-up event. Using the amount of trapped 36Ar as a proxy for noble gas contamination due to terrestrial weathering we are able to demonstrate that the samples studied here are not or only very slightly affected by terrestrial weathering (at least in terms of their noble gas budget).

Schmiede ─ Heiligtum ─ Wassermühle. Cham-Hagendorn (Kanton Zug) in römischer Zeit. Ausgrabungen 1944/45 und 2003/04

1944/1945 wurde in Cham-Hagendorn eine Wassermühle ausgegraben, die dank ihrer aussergewöhnlich guten Holzerhaltung seit langem einen prominenten Platz in der Forschung einnimmt. 2003 und 2004 konnte die Kantonsarchäologie Zug den Platz erneut archäologisch untersuchen. Dabei wurden nicht nur weitere Reste der Wassermühle, sondern auch Spuren älterer und jüngerer Anlagen geborgen: eine ältere und eine jüngere Schmiedewerkstatt (Horizont 1a/Horizont 3) sowie ein zweiphasiges Heiligtum (Horizonte 1a/1b). All diese Anlagen lassen sich nun in das in den neuen Grabungen erkannte stratigraphische Gerüst einhängen (s. Beil. 2). Dank der Holzerhaltung können die meisten Phasen dendrochronologisch datiert werden (s. Abb. 4.1/1a): Horizont 1a mit Schlagdaten zwischen 162(?)/173 und 200 n. Chr., Horizont 1b um 215/218 n. Chr. und Horizont 2 um 231 n. Chr. Ferner konnten in den neuen Grabungen Proben für mikromorphologische und archäobotanische Untersuchungen entnommen werden (Kap. 2.2; 3.11). In der vorliegenden Publikation werden der Befund und die Baustrukturen vorgelegt, (Kap. 2), desgleichen sämtliche stratifizierten Funde und eine umfassende Auswahl der 1944/1945 geborgenen Funde (Kap. 3). Dank anpassender Fragmente, sog. Passscherben, lassen sich diese zum Teil nachträglich in die Schichtenabfolge einbinden. Die mikromorphologischen und die archäobotanischen Untersuchungen (Kap. 2.2; 3.11) zeigen, dass der Fundplatz in römischer Zeit inmitten einer stark vom Wald und dem Fluss Lorze geprägten Landschaft lag. In unmittelbarer Nähe können weder eine Siedlung noch einzelne Wohnbauten gelegen haben. Die demnach nur gewerblich und sakral genutzten Anlagen standen an einem Bach, der vermutlich mit jenem Bach identisch ist, der noch heute das Groppenmoos entwässert und bei Cham-Hagendorn in die Lorze mündet (s. Abb. 2.4/1). Der antike Bach führte wiederholt Hochwasser ─ insgesamt sind fünf grössere Überschwemmungsphasen auszumachen (Kap. 2.2; 2.4). Wohl anlässlich eines Seehochstandes durch ein Überschwappen der Lorze in den Bach ausgelöst, müssen diese Überschwemmungen eine enorme Gewalt entwickelt haben, der die einzelnen Anlagen zum Opfer fielen. Wie die Untersuchung der Siedlungslandschaft römischer Zeit rund um den Zugersee wahrscheinlich macht (Kap. 6 mit Abb. 6.2/2), dürften die Anlagen von Cham-Hagendorn zu einer in Cham-Heiligkreuz vermuteten Villa gehören, einem von fünf grösseren Landgütern in diesem Gebiet. Hinweise auf Vorgängeranlagen fehlen, mit denen die vereinzelten Funde des 1. Jh. n. Chr. (Kap. 4.5) in Verbindung gebracht werden könnten. Diese dürften eher von einer der Überschwemmungen bachaufwärts weggerissen und nach Cham-Hagendorn eingeschwemmt worden sein. Die Nutzung des Fundplatzes (Horizont 1a; s. Beil. 6) setzte um 170 n. Chr. mit einer Schmiedewerkstatt ein (Kap. 2.5.1). Der Fundanfall, insbesondere die Schmiedeschlacken (Kap. 3.9) belegen, dass hier nur hin und wieder Geräte hergestellt und repariert wurden (Kap. 5.2). Diese Werkstatt war vermutlich schon aufgelassen und dem Verfall preisgegeben, als man 200 n. Chr. (Kap. 4.2.4) auf einer Insel zwischen dem Bach und einem Lorzearm ein Heiligtum errichtete (Kap. 5.3). Beleg für den sakralen Status dieser Insel ist in erster Linie mindestens ein eigens gepflanzter Pfirsichbaum, nachgewiesen mit Pollen, einem Holz und über 400 Pfirsichsteinen (Kap. 3.11). Die im Bach verlaufende Grenze zwischen dem sakralen Platz und der profanen Umgebung markierte man zusätzlich mit einer Pfahlreihe (Kap. 2.5.3). In diese war ein schmaler Langbau integriert (Kap. 2.5.2), der an die oft an Temenosmauern antiker Heiligtümer angebauten Portiken erinnert und wohl auch die gleiche Funktion wie diese gehabt hatte, nämlich das Aufbewahren von Weihegaben und Kultgerät (Kap. 5.3). Das reiche Fundmaterial, das sich in den Schichten der ersten Überschwemmung fand (s. Abb. 5./5), die um 205/210 n. Chr. dieses Heiligtum zerstört hatte, insbesondere die zahlreiche Keramik (Kap. 3.2.4), und die zum Teil auffallend wertvollen Kleinfunde (Kap. 3.3.3), dürften zum grössten Teil einst in diesem Langbau untergebracht gewesen sein. Ein als Glockenklöppel interpretiertes, stratifiziertes Objekt spricht dafür, dass die fünf grossen, 1944/1945 als Stapel aufgefundenen Eisenglocken vielleicht auch dem Heiligtum zuzuweisen sind (Kap. 3.4). In diesen Kontext passen zudem die überdurchschnittlich häufig kalzinierten Tierknochen (Kap. 3.10). Nach der Überschwemmung befestigte man für 215 n. Chr. (Kap. 4.2.4) das unterspülte Bachufer mit einer Uferverbauung (Kap. 2.6.1). Mit dem Bau eines weiteren, im Bach stehenden Langbaus (Kap. 2.6.2) stellte man 218 n. Chr. das Heiligtum auf der Insel in ähnlicher Form wieder her (Horizont 1b; s. Beil. 7). Von der Pfahlreihe, die wiederum die sakrale Insel von der profanen Umgebung abgrenzte, blieben indes nur wenige Pfähle erhalten. Dennoch ist der sakrale Charakter der Anlage gesichert. Ausser dem immer noch blühenden Pfirsichbaum ist es ein vor dem Langbau aufgestelltes Ensemble von mindestens 23 Terrakottafigurinen (s. Abb. 3.6/1), elf Veneres, zehn Matres, einem Jugendlichen in Kapuzenmantel und einem kindlichen Risus (Kap. 3.6; s. auch Kap. 2.6.3). In den Sedimenten der zweiten Überschwemmung, der diese Anlage um 225/230 n. Chr. zum Opfer gefallen war, fanden sich wiederum zahlreiche Keramikgefässe (Kap. 3.2.4) und zum Teil wertvolle Kleinfunde wie eine Glasperle mit Goldfolie (Kap. 3.8.2) und eine Fibel aus Silber (Kap. 3.3.3), die wohl ursprünglich im Langbau untergebracht waren (Kap. 5.3.2 mit Abb. 5/7). Weitere Funde mit sicherem oder möglichem sakralem Charakter finden sich unter den 1944/1945 geborgenen Funden (s. Abb. 5/8), etwa ein silberner Fingerring mit Merkurinschrift, ein silberner Lunula-Anhänger, eine silberne Kasserolle (Kap. 3.3.3), eine Glasflasche mit Schlangenfadenauflage (Kap. 3.8.2) und einige Bergkristalle (Kap. 3.8.4). Im Bereich der Terrakotten kamen ferner mehrere Münzen (Kap. 3.7) zum Vorschein, die vielleicht dort niedergelegt worden waren. Nach der zweiten Überschwemmung errichtete man um 231 n. Chr. am Bach eine Wassermühle (Horizont 2; Kap. 2.7; Beil. 8; Abb. 2.7/49). Ob das Heiligtum auf der Insel wieder aufgebaut oder aufgelassen wurde, muss mangels Hinweisen offen bleiben. Für den abgehobenen Zuflusskanal der Wassermühle verwendete man mehrere stehen gebliebene Pfähle der vorangegangenen Anlagen der Horizonte 1a und 1b. Obwohl die Wassermühle den 28 jährlichen Überschwemmungshorizonten (Kap. 2.2) und den Funden (Kap. 4.3.2; 4.4.4; 45) zufolge nur bis um 260 n. Chr., während gut einer Generation, bestand, musste sie mindestens zweimal erneuert werden – nachgewiesen sind drei Wasserräder, drei Mühlsteinpaare und vermutlich drei Podeste, auf denen jeweils das Mahlwerk ruhte. Grund für diese Umbauten war wohl der weiche, instabile Untergrund, der zu Verschiebungen geführt hatte, so dass das Zusammenspiel von Wellbaum bzw. Sternnabe und Übersetzungsrad nicht mehr funktionierte und das ganze System zerbrach. Die Analyse von Pollen aus dem Gehhorizont hat als Mahlgut Getreide vom Weizentyp nachgewiesen (Kap. 3.11.4). Das Abzeichen eines Benefiziariers (Kap. 3.3.2 mit Abb. 3.3/23,B71) könnte dafür sprechen, dass das verarbeitete Getreide zumindest zum Teil für das römische Militär bestimmt war (s. auch Kap. 6.2.3). Ein im Horizont 2 gefundener Schreibgriffel und weitere stili sowie eine Waage für das Wägen bis zu 35-40 kg schweren Waren aus dem Fundbestand von 1944/1945 könnten davon zeugen, dass das Getreide zu wägen und zu registrieren war (Kap. 3.4.2). Kurz nach 260 n. Chr. fiel die Wassermühle einem weiteren Hochwasser zum Opfer. Für den folgenden Horizont 3 (Beil. 9) brachte man einen Kiesboden ein und errichtete ein kleines Gebäude (Kap. 2.8). Hier war wohl wiederum eine Schmiede untergebracht, wie die zahlreichen Kalottenschlacken belegen (Kap. 3.9), die im Umfeld der kleinen Baus zum Vorschein kamen. Aufgrund der Funde (Kap. 4.4.4; 4.5) kann diese Werkstatt nur kurze Zeit bestanden haben, höchstens bis um 270 n. Chr., bevor sie einem weiteren Hochwasser zum Opfer fiel. Von der jüngsten Anlage, die wohl noch in römische Zeit datiert (Horizont 4; Beil. 10), war lediglich eine Konstruktion aus grossen Steinplatten zu fassen (Kap. 2.9.1). Wozu sie diente, muss offen bleiben. Auch der geringe Fundanfall spricht dafür, dass die Nutzung des Platzes, zumindest für die römische Zeit, allmählich ein Ende fand (Kap. 4.5). Zu den jüngsten Strukturen gehören mehrere Gruben (Kap. 2.9.2), die vielleicht der Lehmentnahme dienten. Mangels Funden bleibt ihre Datierung indes ungewiss. Insbesondere wissen wir nicht, ob sie noch in römische Zeit datieren oder jünger sind. Spätestens mit der fünften Überschwemmung, die zur endgültigen Verlandung führte und wohl schon in die frühe Neuzeit zu setzen ist, wurde der Platz aufgelassen und erst mit dem Bau der bestehenden Fensterfabrik Baumgartner wieder besetzt.