Total-body digital X-ray in trauma. An experience report on the first operational full body scanner in Europe and its possible role in ATLS

When patients enter our emergency room with suspected multiple injuries, Statscan provides a full body anterior and lateral image for initial diagnosis, and then zooms in on specific smaller areas for a more detailed evaluation. In order to examine the possible role of Statscan in the management of multiply injured patients we implemented a modified ATLS((R)) algorithm, where X-ray of C-spine, chest and pelvis have been replaced by single-total a.p./lat. body radiograph. Between 15 October 2006 and 1 February 2007 143 trauma patients (mean ISS 15+/-14 (3-75)) were included. We compared the time in resuscitation room to 650 patients (mean ISS 14+/-14 (3-75)) which were treated between 1 January 2002 and 1 January 2004 according to conventional ATLS protocol. The total-body scanning time was 3.5 min (3-6 min) compared to 25.7 (8-48 min) for conventional X-rays, The total ER time was unchanged 28.7 min (13-58 min) compared to 29.1 min (15-65 min) using conventional plain radiography. In 116/143 patients additional CT scans were necessary. In 98/116 full body trauma CT scans were performed. In 18/116 patients selective CT scans were ordered based on Statscan findings. In 43/143 additional conventional X-rays had to be performed, mainly due to inadequate a.p. views of fractured bones. All radiographs were transmitted over the hospital network (Picture Archiving and Communication System, PACS) for immediate simultaneous viewing at different places. The rapid availability of images for interpretation because of their digital nature and the reduced need for repeat exposures because of faulty radiography are also felt to be strengths.

Combining Monte Carlo methods with coherent wave optics for the simulation of phase-sensitive X-ray imaging

Phase-sensitive X-ray imaging shows a high sensitivity towards electron density variations, making it well suited for imaging of soft tissue matter. However, there are still open questions about the details of the image formation process. Here, a framework for numerical simulations of phase-sensitive X-ray imaging is presented, which takes both particle- and wave-like properties of X-rays into consideration. A split approach is presented where we combine a Monte Carlo method (MC) based sample part with a wave optics simulation based propagation part, leading to a framework that takes both particle- and wave-like properties into account. The framework can be adapted to different phase-sensitive imaging methods and has been validated through comparisons with experiments for grating interferometry and propagation-based imaging. The validation of the framework shows that the combination of wave optics and MC has been successfully implemented and yields good agreement between measurements and simulations. This demonstrates that the physical processes relevant for developing a deeper understanding of scattering in the context of phase-sensitive imaging are modelled in a sufficiently accurate manner. The framework can be used for the simulation of phase-sensitive X-ray imaging, for instance for the simulation of grating interferometry or propagation-based imaging.

Chert petrology and geochemistry at DSDP Leg 62 Holes

Sixty-five chert, porcellanite, and siliceous-chalk samples from Deep Sea Drilling Project Leg 62 were analyzed by petrography, scanning electron microscopy, analysis by energy-dispersive X-rays, X-ray diffraction, X-ray spectroscopy, and semiquantitative emission spectroscopy. Siliceous rocks occur mainly in chalks, but also in pelagic clay and marlstone at Site 464. Overall, chert probably constitutes less than 5% of the sections and occurs in deposits of Eocene to Barremian ages at sub-bottom depths of 10 to 820 meters. Chert nodules and beds are commonly rimmed by quartz porcellanite; opal-CT-rich rocks are minor in Leg 62 sediments 65 to 108 m.y. old and at sub-bottom depths of 65 to 520 meters. Chert ranges from white to black, shades of gray and brown being most common; yellow-brown and red-brown jaspers occur at Site 464. Seventy-eight percent of the studied cherts contain easily recognizable burrow structures. The youngest chert at Site 463 is a quartz cast of a burrow. Burrow silica maturation is always one step ahead of host-rock silicification. Burrows are commonly loci for initial silicification of the host carbonate. Silicification takes place by volume-f or-volume replacement of carbonate sediment, and more-clay-rich sediment at Site 464. Nannofossils are commonly pseudomorphically replaced by quartz near the edges of chert beds and nodules. Other microfossils, mostly radiolarians and foraminifers, whether in chalk or chert, can be either filled with or replaced by calcite, opal-CT, and (or) quartz. Chemical micro-environments ultimately control the removal, transport, and precipitation of calcite and silica. Two cherts from Site 465 contain sulfate minerals replaced by quartz. Site 465 was never subaerially exposed after sedimentation began, and the formation of the sulfate minerals and their subsequent replacement probably occurred in the marine environment. Several other cherts with odd textures are described in this paper, including (1) a chert breccia cemented by colloform opal-CT and chalcedony, (2) a transition zone between white porcellanite containing opal-CT and quartz and a burrowed brown chert, consisting of radial aggregates of opal-CT with hollow centers, and (3) a chert that consists of silica-replaced calcite pseudospherules interspersed with streaks and circular masses of dense quartz. X-ray-diffraction analyses show that when data from all sites are considered there are poorly defined trends indicating that older cherts have better quartz crystallinity than younger ones, and that opal-CT crystallite size increases and opal-CT cf-spacings decrease with depth of occurrence in the sections. In a general way, depth of burial and the presence of calcite promote the ordering in the opal-CT crystal structure which allows its eventual conversion to quartz. Opal-CT in porcellanites converts to quartz after reaching a minimum d-spacing of 4.07 Å. Quartz/opal-CT ratios and quartz crystallinity vary randomly on a fine scale across four chert beds, but quartz crystallinity increases from the edge to the center of a fifth chert bed; this may indicate maturation of the silica. Twenty-four rocks were analyzed for their major- and minor-element compositions. Many elements in cherts are closely related to major mineral components. The carbonate component is distinguished by high values of CaO, MgO, Mn, Ba, Sr, and (for unknown reasons) Zr. Tuffaceous cherts have high values of K and Al, and commonly Zn, Mo, and Cr. Pure cherts are characterized by high SiO2 and B. High B may be a good indicator of formation of chert in an open marine environment, isolated from volcanic and terrigenous materials.

Synchrotron X-ray photoabsorption spectroscopy of plasmas

Theoretical X-ray opacities are used in numerous radiative transfer simulations of plasmas at different temperatures and densities, for example astrophysics, fusion, metrology and EUV and X-rays radiation sources. However, there are only a reduced number of laboratories working on the validation of those theoretical results empirically, in particular for high temperature plasmas (mayor que 1eV). One of those limitations comes from the use of broad band EUV- X ray sources to illuminate the plasma which, among other issues, present low reproducibility and repetition rate [1]. Synchrotron radiation facilities are a more appropriate radiation source in that sense, since they provide tunable, reproducible and high resolution photons. Only their ?low? photon intensity for these experiments has prevented researchers to use it for this purpose. However, as new synchrotron facilities improve their photon fluxes, this limitation not longer holds [2]. This work evaluates the experimental requirements to use third generation synchrotron radiation sources for the empirical measurement of opacities of plasmas, proposing a pausible experimental set-up to carry them out. Properties of the laser or discharge generated plasmas to be studied with synchrotron radiation will be discussed in terms of their maximum temperatures, densities and temporal evolution. It will be concluded that there are encouraging reasons to pursue these kind of experiments which will provide with an appropriate benchmark for theoretical opacities

3D Soil Images Structure Quantification using Relative Entropy

Soil voids manifest the cumulative effect of local pedogenic processes and ultimately influence soil behavior - especially as it pertains to aeration and hydrophysical properties. Because of the relatively weak attenuation of X-rays by air, compared with liquids or solids, non-disruptive CT scanning has become a very attractive tool for generating three-dimensional imagery of soil voids. One of the main steps involved in this analysis is the thresholding required to transform the original (greyscale) images into the type of binary representation (e.g., pores in white, solids in black) needed for fractal analysis or simulation with Lattice?Boltzmann models (Baveye et al., 2010). The objective of the current work is to apply an innovative approach to quantifying soil voids and pore networks in original X-ray CT imagery using Relative Entropy (Bird et al., 2006; Tarquis et al., 2008). These will be illustrated using typical imagery representing contrasting soil structures. Particular attention will be given to the need to consider the full 3D context of the CT imagery, as well as scaling issues, in the application and interpretation of this index.

A proposal for multi-tens of GW fully coherent femtosecond soft X-ray lasers

X-ray free-electron lasers1,2 delivering up to 131013 coherent photons in femtosecond pulses are bringing about a revolution in X-ray science3?5. However, some plasma-based soft X-ray lasers6 are attractive because they spontaneously emit an even higher number of photons (131015), but these are emitted in incoherent and long (hundreds of picoseconds) pulses7 as a consequence of the amplification of stochastic incoherent self-emission. Previous experimental attempts to seed such amplifiers with coherent femtosecond soft X-rays resulted in as yet unexplained weak amplification of the seed and strong amplification of incoherent spontaneous emission8. Using a time-dependent Maxwell?Bloch model describing the amplification of both coherent and incoherent soft X-rays in plasma, we explain the observed inefficiency and propose a new amplification scheme based on the seeding of stretched high harmonics using a transposition of chirped pulse amplification to soft X-rays. This scheme is able to deliver 531014 fully coherent soft X-ray photons in 200 fs pulses and with a peak power of 20 GW.

The role of residual stresses in the performance and durability of prestressing steel wires

Residual stresses developed during wire drawing influence the mechanical behavior and durability of steel wires used for prestressed concrete structures, particularly the shape of the stress–strain curve, stress relaxation losses, fatigue life, and environmental cracking susceptibility. The availability of general purpose finite element analysis tools and powerful diffraction techniques (X-rays and neutrons) has made it possible to predict and measure accurately residual stress fields in cold-drawn steel wires. Work carried out in this field in the past decade, shows the prospects and limitations of residual stress measurement, how the stress relaxation losses and environmentally-assisted cracking are correlated with the profile of residual stresses and how the performance of steel wires can be improved by modifying such a stress profile

Protein kinase mutants of human ATR increase sensitivity to UV and ionizing radiation and abrogate cell cycle checkpoint control

In fission yeast, the rad3 gene product plays a critical role in sensing DNA structure defects and activating damage response pathways. A structural homologue of rad3 in humans (ATR) has been identified based on sequence similarity in the protein kinase domain. General information regarding ATR expression, protein kinase activity, and cellular localization is known, but its function in human cells remains undetermined. In the current study, the ATR protein was examined by gel filtration of protein extracts and was found to exist predominantly as part of a large protein complex. A kinase-inactivated form of the ATR gene was prepared by site-directed mutagenesis and was used in transfection experiments to probe the function of this complex. Introduction of this kinase-dead ATR into a normal fibroblast cell line, an ATM-deficient fibroblast line derived from a patient with ataxia–telangiectasia, or a p53 mutant cell line all resulted in significant losses in cell viability. Clones expressing the kinase-dead ATR displayed increased sensitivity to x-rays and UV and a loss of checkpoint control. We conclude that ATR functions as a critical part of a protein complex that mediates responses to ionizing and UV radiation in human cells. These responses include effects on cell viability and cell cycle checkpoint control.

La riproduzione nei rettili: nuove prospettive e sviluppi futuri

L’allevamento in cattività dei rettili è in costante crescita negli ultimi anni e richiede conoscenze mediche sempre più specialistiche per far fronte ai numerosi problemi legati a questi animali. Il corretto approccio medico prevede una profonda conoscenza delle specie prese in esame dal momento che la maggior parte delle problematiche riproduttive di questi animali sono legate ad una non corretta gestione dei riproduttori. L’apparato riproduttore dei rettili è estremamente vario a seconda delle specie prese in considerazione. Sauri ed ofidi possiedono due organi copulatori denominati emipeni e posizionati alla base della coda caudalmente alla cloaca che vengono estroflessi alternativamente durante l’accoppiamento per veicolare lo spera all’interno della cloaca della femmina. In questi animali il segmento posteriore renale è chiamato segmento sessuale, perché contribuisce alla formazione del fluido seminale. Tale porzione, durante la stagione dell’accoppiamento, diventa più voluminosa e cambia drasticamente colore, tanto che può essere confusa con una manifestazione patologica. I cheloni al contrario possiedono un unico pene che non viene coinvolto nella minzione. In questi animali. I testicoli sono due e sono situati all’interno della cavità celomatica in posizione cranioventrale rispetto ai reni. I testicoli possono variare notevolmente sia come forma che come dimensione a seconda del periodo dell’anno. Il ciclo estrale dei rettili è regolato, come pure nei mammiferi, dagli ormoni steroidei. La variazione di questi ormoni a livello ematico è stata studiato da diversi autori con il risultato di aver dimostrato come la variazione dei dosaggi degli stessi determini l’alternanza delle varie fasi del ciclo riproduttivo. La relazione tra presenza di uova (anche placentari) ed alti livelli di progesterone suggerisce che questo ormone gioca un ruolo importante nelle riproduzione delle specie ovipare per esempio stimolando la vascolarizzazione degli ovidutti durante i tre mesi in cui si ha lo sviluppo delle uova. Il 17-beta estradiolo è stato descritto come un ormone vitellogenico grazie alla sua capacità di promuovere lo sviluppo dei follicoli e la formazione di strati protettivi dell’uovo. L’aumento del livello di estradiolo osservato esclusivamente nelle femmine in fase vitellogenica è direttamente responsabile della mobilizzazione delle riserve materne in questa fase del ciclo. Va sottolineato come il progesterone sia in effetti un antagonista dell’estradiolo, riducendo la vitellogenesi e intensificando gli scambi materno fetali a livello di ovidutto. Le prostaglandine (PG) costituiscono un gruppo di molecole di origine lipidica biologicamente attive, sintetizzate sotto varie forme chimiche. Sono noti numerosi gruppi di prostaglandine ed è risputo che pesci, anfibi, rettili e mammiferi sintetizzano una o più prostaglandine partendo da acidi grassi precursori. Queste sostanze anche nei rettili agiscono sulla mucosa dell’utero aumentandone le contrazioni e sui corpi lutei determinandone la lisi. La maturità sessuale dei rettili, dipende principalmente dalla taglia piuttosto che dall’età effettiva dell’animale. In cattività, l’alimentazione e le cure dell’allevatore, possono giocare un ruolo fondamentale nel raggiungimento della taglia necessaria all’animale per maturare sessualmente. Spesso, un animale d’allevamento raggiunge prima la maturità sessuale rispetto ai suoi simili in natura. La maggior parte dei rettili sono ovipari, ovvero depongono uova con guscio sulla sabbia o in nidi creati appositamente. La condizione di ovoviviparità è riscontrabile in alcuni rettili. Le uova, in questo caso, vengono ritenute all’interno del corpo, fino alla nascita della progenie. Questa può essere considerata una strategia evolutiva di alcuni animali, che in condizioni climatiche favorevoli effettuano l’ovo deposizione, ma se il clima non lo permette, ritengono le uova fino alla nascita della prole. Alcuni serpenti e lucertole sono vivipari, ciò significa che l’embrione si sviluppa all’interno del corpo dell’animale e che è presente una placenta. I piccoli fuoriescono dal corpo dell’animale vivi e reattivi. La partenogenesi è una modalità di riproduzione asessuata, in cui si ha lo sviluppo dell’uovo senza che sia avvenuta la fecondazione. Trenta specie di lucertole e alcuni serpenti possono riprodursi con questo metodo. Cnemidophorus uniparens, C. velox e C. teselatus alternano la partenogenesi a una riproduzione sessuata, a seconda della disponibilità del maschio. La maggior parte dei rettili non mostra alcuna cura materna per le uova o per i piccoli che vengono abbandonati al momento della nascita. Esistono tuttavia eccezioni a questa regola generale infatti alcune specie di pitoni covano le uova fino al momento della schiusa proteggendole dai predatori e garantendo la giusta temperatura e umidità. Comportamenti di guardia al nido sono poi stati documentati in numerosi rettili, sia cheloni che sauri che ofidi. Nella maggior parte delle tartarughe, la riproduzione è legata alla stagione. Condizioni favorevoli, possono essere la stagione primaverile nelle zone temperate o la stagione umida nelle aree tropicali. In cattività, per riprodurre queste condizioni, è necessario fornire, dopo un periodo di ibernazione, un aumento del fotoperiodo e della temperatura. L’ atteggiamento del maschio durante il corteggiamento è di notevole aggressività, sia nei confronti degli altri maschi, con i quali combatte copiosamente, colpendoli con la corazza e cercando di rovesciare sul dorso l’avversario, sia nei confronti della femmina. Infatti prima della copulazione, il maschio insegue la femmina, la sperona, la morde alla testa e alle zampe e infine la immobilizza contro un ostacolo. Il comportamento durante la gravidanza è facilmente riconoscibile. La femmina tende ad essere molto agitata, è aggressiva nei confronti delle altre femmine e inizia a scavare buche due settimane prima della deposizione. La femmina gravida costruisce il nido in diverse ore. Scava, con gli arti anteriori, buche nel terreno e vi depone le uova, ricoprendole di terriccio e foglie con gli arti posteriori. A volte, le tartarughe possono trattenere le uova, arrestando lo sviluppo embrionale della prole per anni quando non trovano le condizioni adatte a nidificare. Lo sperma, inoltre, può essere immagazzinato nell’ovidotto fino a sei anni, quindi la deposizione di uova fertilizzate può verificarsi senza che sia avvenuto l’accoppiamento durante quel ciclo riproduttivo. I comportamenti riproduttivi di tutte le specie di lucertole dipendono principalmente dalla variazione stagionale, correlata al cambiamento di temperatura e del fotoperiodo. Per questo, se si vuole far riprodurre questi animali in cattività, è necessario valutare per ogni specie una temperatura e un’illuminazione adeguata. Durante il periodo riproduttivo, un atteggiamento caratteristico di diverse specie di lucertole è quello di riprodurre particolari danze e movimenti ritmici della testa. In alcune specie, possiamo notare il gesto di estendere e retrarre il gozzo per mettere in evidenza la sua brillante colorazione e richiamare l’attenzione della femmina. L’aggressività dei maschi, durante la stagione dell’accoppiamento, è molto evidente, in alcuni casi però, anche le femmine tendono ad essere aggressive nei confronti delle altre femmine, specialmente durante l’ovo deposizione. La fertilizzazione è interna e durante la copulazione, gli spermatozoi sono depositati nella porzione anteriore della cloaca femminile, si spostano successivamente verso l’alto, dirigendosi nell’ovidotto, in circa 24-48 ore; qui, fertilizzano le uova che sono rilasciate nell’ovidotto dall’ovario. Negli ofidi il corteggiamento è molto importante e i comportamenti durante questa fase possono essere diversi da specie a specie. I feromoni specie specifici giocano un ruolo fondamentale nell’attrazione del partner, in particolar modo in colubridi e crotalidi. La femmina di queste specie emette una traccia odorifera, percepita e seguita dal maschio. Prima dell’accoppiamento, inoltre, il maschio si avvicina alla femmina e con la sua lingua bifida o con il mento, ne percorre tutto il corpo per captare i feromoni. Dopo tale comportamento, avviene la copulazione vera e propria con la apposizione delle cloache; gli emipeni vengono utilizzati alternativamente e volontariamente dal maschio. Durante l’ovulazione, il serpente aumenterà di volume nella sua metà posteriore e contrazioni muscolari favoriranno lo spostamento delle uova negli ovidotti. In generale, se l’animale è oviparo, avverrà una muta precedente alla ovo deposizione, che avviene prevalentemente di notte. Gli spermatozoi dei rettili sono morfologicamente simili a quelli di forme superiori di invertebrati. La fecondazione delle uova, da parte di spermatozoi immagazzinati nel tratto riproduttivo femminile, è solitamente possibile anche dopo mesi o perfino anni dall’accoppiamento. La ritenzione dei gameti maschili vitali è detta amphigonia retardata e si ritiene che questa caratteristica offra molti benefici per la sopravvivenza delle specie essendo un adattamento molto utile alle condizioni ambientali quando c’è una relativa scarsità di maschi conspecifici disponibili. Nell’allevamento dei rettili in cattività un accurato monitoraggio dei riproduttori presenta una duplice importanza. Permette di sopperire ad eventuali errori di management nel caso di mancata fertilizzazione e inoltre permette di capire quale sia il grado di sviluppo del prodotto del concepimento e quindi di stabilire quale sia il giorno previsto per la deposizione. Le moderne tecniche di monitoraggio e l’esperienza acquisita in questi ultimi anni permettono inoltre di valutare in modo preciso lo sviluppo follicolare e quindi di stabilire quale sia il periodo migliore per l’accoppiamento. Il dimorfismo sessuale nei serpenti è raro e anche quando presente è poco evidente. Solitamente nei maschi, la coda risulta essere più larga rispetto a quella della femmina in quanto nel segmento post-cloacale vi sono alloggiati gli emipeni. Il maschio inoltre, è generalmente più piccolo della femmina a parità di età. Molti cheloni sono sessualmente dimorfici sebbene i caratteri sessuali secondari siano poco apprezzabili nei soggetti giovani e diventino più evidenti dopo la pubertà. In alcune specie si deve aspettare per più di 10 anni prima che il dimorfismo sia evidente. Le tartarughe di sesso maschile tendono ad avere un pene di grosse dimensioni che può essere estroflesso in caso di situazioni particolarmente stressanti. I maschi sessualmente maturi di molte specie di tartarughe inoltre tendono ad avere una coda più lunga e più spessa rispetto alle femmine di pari dimensioni e la distanza tra il margine caudale del piastrone e l’apertura cloacale è maggiore rispetto alle femmine. Sebbene la determinazione del sesso sia spesso difficile nei soggetti giovani molti sauri adulti hanno dimorfismo sessuale evidente. Nonostante tutto comunque anche tra i sauri esistono molte specie come per esempio Tiliqua scincoides, Tiliqua intermedia, Gerrhosaurus major e Pogona vitticeps che anche in età adulta non mostrano alcun carattere sessuale secondario evidente rendendone molto difficile il riconoscimento del sesso. Per garantire un riconoscimento del sesso degli animali sono state messe a punto diverse tecniche di sessaggio che variano a seconda della specie presa in esame. L’eversione manuale degli emipeni è la più comune metodica utilizzata per il sessaggio dei giovani ofidi ed in particolare dei colubridi. I limiti di questa tecnica sono legati al fatto che può essere considerata attendibile al 100% solo nel caso di maschi riconosciuti positivi. L’eversione idrostatica degli emipeni esattamente come l’eversione manuale degli emipeni si basa sull’estroflessione di questi organi dalla base della coda, pertanto può essere utilizzata solo negli ofidi e in alcuni sauri. La procedura prevede l’iniezione di fluido sterile (preferibilmente soluzione salina isotonica) nella coda caudalmente all’eventuale posizione degli emipeni. Questa tecnica deve essere eseguita solo in casi eccezionali in quanto non è scevra da rischi. L’utilizzo di sonde cloacali è il principale metodo di sessaggio per gli ofidi adulti e per i sauri di grosse dimensioni. Per questa metodica si utilizzano sonde metalliche dello spessore adeguato al paziente e con punta smussa. Nei soggetti di genere maschile la sonda penetra agevolmente al contrario di quello che accade nelle femmine. Anche gli esami radiografici possono rendersi utili per il sessaggio di alcune specie di Varani (Varanus achanturus, V. komodoensis, V. olivaceus, V. gouldi, V. salvadorii ecc.) in quanto questi animali possiedono zone di mineralizzazione dei tessuti molli (“hemibacula”) che possono essere facilmente individuate nei maschi. Diversi studi riportano come il rapporto tra estradiolo e androgeni nel plasma o nel liquido amniotico sia un possibile metodo per identificare il genere sessuale delle tartarughe. Per effettuare il dosaggio ormonale, è necessario prelevare un campione di sangue di almeno 1 ml ad animale aspetto che rende praticamente impossibile utilizzare questo metodo di sessaggio nelle tartarughe molto piccole e nei neonati. L’ecografia, volta al ritrovamento degli emipeni, sembra essere un metodo molto preciso, per la determinazione del sesso nei serpenti. Uno studio compiuto presso il dipartimento di Scienze Medico Veterinarie dell’Università di Parma, ha dimostrato come questo metodo abbia una sensibilità, una specificità e un valore predittivo positivo e negativo pari al 100%. La radiografia con mezzo di contrasto e la tomografia computerizzata possono essere utilizzate nel sessaggio dei sauri, con buoni risultati. Uno studio, compiuto dal dipartimento di Scienze Medico Veterinarie, dell’Università di Parma, ha voluto mettere a confronto diverse tecniche di sessaggio nei sauri, tra cui l’ecografia, la radiografia con e senza mezzo di contrasto e la tomografia computerizzata con e senza mezzo di contrasto. I risultati ottenuti, hanno dimostrato come l’ecografia non sia il mezzo più affidabile per il riconoscimento degli emipeni e quindi del sesso dell’animale, mentre la radiografia e la tomografia computerizza con mezzo di contrasto siano tecniche affidabili e accurate in queste specie. Un metodo valido e facilmente realizzabile per il sessaggio dei cheloni anche prepuberi è la cistoscopia. In un recente studio la cistoscopia è stata effettuata su quindici cheloni deceduti e venticinque cheloni vivi, anestetizzati. In generale, questo metodo si è dimostrato non invasivo per le tartarughe, facilmente ripetibile in diversi tipi di tartarughe e di breve durata. Tra le principali patologie riproduttive dei rettili le distocie sono sicuramente quelle che presentano una maggior frequenza. Quando si parla di distocia nei rettili, si intendono tutte quelle situazioni in cui si ha una mancata espulsione e deposizione del prodotto del concepimento entro tempi fisiologici. Questa patologia è complessa e può dipendere da diverse cause. Inoltre può sfociare in malattie sistemiche a volte molto severe. Le distocie possono essere classificate in ostruttive e non ostruttive in base alle cause. Si parla di distocia ostruttiva quando si verificano delle condizioni per cui viene impedito il corretto passaggio delle uova lungo il tratto riproduttivo (Fig.13). Le cause possono dipendere dalla madre o dalle caratteristiche delle uova. Nel caso di distocia non ostruttiva le uova rinvenute sono solitamente di dimensioni normali e la conformazione anatomica della madre è fisiologica. L’eziologia è da ricercare in difetti comportamentali, ambientali e patologici. Non esistono sintomi specifici e patognomonici di distocia. La malattia diviene evidente e conclamata solamente in presenza di complicazioni. Gli approcci terapeutici possibili sono vari a seconda della specie animale e della situazione. Fornire un’area adeguata per la nidiata: se la distocia non è ostruttiva si può cercare di incoraggiare l’animale a deporre autonomamente le uova creando un idoneo luogo di deposizione. Il trattamento medico prevede la stimolazione della deposizione delle uova ritenute mediante l’induzione con ossitocina. L’ossitocina viene somministrata alle dosi di 1/3 UI/kg per via intramuscolare. Uno studio condotto presso l’Università veterinaria di Parma ha comparato le somministrazioni di ossitocina per via intramuscolare e per via intravenosa, confrontando le tempistiche con le quali incominciano le contrazioni e avviene la completa ovodeposizione e dimostrando come per via intravenosa sia possibile somministrare dosi più basse rispetto a quelle riportate solitamente in letteratura ottenendo comunque un ottimo risultato. Nel caso in cui il trattamento farmacologico dovesse fallire o non fosse attuabile, oppure in casi di distocia ostruttiva è possibile ricorrere alla chirurgia. Per stasi follicolare si intende la incapacità di produrre sufficiente quantità di progesterone da corpi lutei perfettamente funzionanti. Come per la distocia, l’eziologia della stasi follicolare è variegata e molto ampia: le cause possono essere sia ambientali che patologiche. La diagnosi clinica viene fatta essenzialmente per esclusione. Come per la distocia, anche in questo caso l’anamnesi e la raccolta del maggior quantitativo di informazioni è fondamentale per indirizzarsi verso il riconoscimento della patologia. Per prolasso si intende la fuoriuscita di un organo attraverso un orifizio del corpo. Nei rettili, diversi organi possono prolassare attraverso la cloaca: la porzione terminale dell’apparato gastroenterico, la vescica urinaria, il pene nel maschio (cheloni) e gli ovidutti nella femmina. In sauri e ofidi gli emipeni possono prolassare dalle rispettive tasche in seguito ad eccesiva attività sessuale97. La corretta identificazione del viscere prolassato è estremamente importante e deve essere effettuata prima di decidere qualsiasi tipologia di trattamento ed intervento. Nei casi acuti e non complicati è possibile la riduzione manuale dell’organo, dopo un accurato lavaggio e attenta pulizia. Se questo non dovesse essere possibile, l’utilizzo di lubrificanti e pomate antibiotiche garantisce all’organo una protezione efficiente. Nel caso in cui non si sia potuto intervenire celermente e l’organo sia andato incontro a infezione e congestione venosa prolungata con conseguente necrosi, l’unica soluzione è l’amputazione

Circumstellar emission in Be/X-ray binaries of the Magellanic Clouds and the Milky Way

Aims. We study the optical and near-infrared colour excesses produced by circumstellar emission in a sample of Be/X-ray binaries. Our main goals are exploring whether previously published relations, valid for isolated Be stars, are applicable to Be/X-ray binaries and computing the distance to these systems after correcting for the effects of the circumstellar contamination. Methods. Simultaneous UBVRI photometry and spectra in the 3500−7000 Å spectral range were obtained for 11 optical counterparts to Be/X-ray binaries in the LMC, 5 in the SMC and 12 in the Milky Way. As a measure of the amount of circumstellar emission we used the Hα equivalent width corrected for photospheric absorption. Results. We find a linear relationship between the strength of the Hα emission line and the component of E(B − V) originating from the circumstellar disk. This relationship is valid for stars with emission lines weaker than EW ≈ −15   Å. Beyond this point, the circumstellar contribution to E(B − V) saturates at a value ≈0.17   mag. A similar relationship is found for the (V − I) near infrared colour excess, albeit with a steeper slope and saturation level. The circumstellar excess in (B − V) is found to be about five times higher for Be/X-ray binaries than for isolated Be stars with the same equivalent width EW(Hα), implying significant differences in the physical properties of their circumstellar envelopes. The distance to Be/X-ray binaries (with non-shell Be star companions) can only be correctly estimated by taking into account the excess emission in the V band produced by free-free and free-bound transitions in the circumstellar envelope. We provide a simple method to determine the distances that includes this effect.

GRO J1008−57: an (almost) predictable transient X-ray binary

A study of archival RXTE, Swift, and Suzaku pointed observations of the transient high-mass X-ray binary GRO J1008−57 is presented. A new orbital ephemeris based on pulse arrival-timing shows the times of maximum luminosities during outbursts of GRO J1008−57 to be close to periastron at orbital phase − 0.03. This makes the source one of a few for which outburst dates can be predicted with very high precision. Spectra of the source in 2005, 2007, and 2011 can be well described by a simple power law with high-energy cutoff and an additional black body at lower energies. The photon index of the power law and the black-body flux only depend on the 15–50 keV source flux. No apparent hysteresis effects are seen. These correlations allow us to predict the evolution of the pulsar’s X-ray spectral shape over all outbursts as a function of just one parameter, the source’s flux. If modified by an additional soft component, this prediction even holds during GRO J1008−57’s 2012 type II outburst.

No anticorrelation between cyclotron line energy and X-ray flux in 4U 0115+634

We report on an outburst of the high mass X-ray binary 4U 0115+634 with a pulse period of 3.6 s in 2008 March/April as observed with RXTE and INTEGRAL. During the outburst the neutron star’s luminosity varied by a factor of 10 in the 3–50 keV band. In agreement with earlier work we find evidence of five cyclotron resonance scattering features at ~10.7, 21.8, 35.5, 46.7, and 59.7 keV. Previous work had found an anticorrelation between the fundamental cyclotron line energy and the X-ray flux. We show that this apparent anticorrelation is probably due to the unphysical interplay of parameters of the cyclotron line with the continuum models used previously, e.g., the negative and positive exponent power law (NPEX). For this model, we show that cyclotron line modeling erroneously leads to describing part of the exponential cutoff and the continuum variability, and not the cyclotron lines. When the X-ray continuum is modeled with a simple exponentially cutoff power law modified by a Gaussian emission feature around 10 keV, the correlation between the line energy and the flux vanishes, and the line parameters remain virtually constant over the outburst. We therefore conclude that the previously reported anticorrelation is an artifact of the assumptions adopted in the modeling of the continuum.

Hot thermal X-ray emission from the Be star HD 119682

We present an analysis of a series of four consecutive Chandra high-resolution transmission gratings observations, amounting to a total of 150 ks, of the Be X-ray source HD 119682 (=1WGA J1346.5–6255), a member of the new class of γ Cas analogs. The Chandra light curve shows significant brightness variations on timescales of hours. However, the spectral distribution appears rather stable within each observation and during the whole campaign. A detailed analysis is not able to detect any coherent pulsation up to a frequency of 0.05 Hz. The Chandra High Energy Transmission Gratings spectrum seems to be devoid of any strong emission line, including Fe Kα fluorescence. The continuum is well described with the addition of two collisionally ionized plasmas of temperatures kT ≈ 15 keV and 0.2 keV, respectively, by the apec model. Models using photoionized plasma components (mekal) or non-thermal components (powerlaw) give poorer fits, providing support for the pure thermal scenario. These two components are absorbed by a single column with N H = (0.20+0.15 –0.03) × 1022 cm–2 compatible with the interstellar value. We conclude that HD 119682 can be regarded as a pole-on γ Cas analog.

Chandra and Suzaku observations of the Be/X-ray star HD110432

We present an analysis of a pointed 141 ks Chandra high-resolution transmission gratings observation of the Be X-ray emitting star HD110432, a prominent member of the γ Cas analogs. This observation represents the first high-resolution spectrum taken for this source as well as the longest uninterrupted observation of any γ Cas analog. The Chandra light curve shows a high variability but its analysis fails to detect any coherent periodicity up to a frequency of 0.05 Hz. Hardness ratio versus intensity analyses demonstrate that the relative contributions of the [1.5-3] Å, [3-6] Å, and [6-16] Å energy bands to the total flux change rapidly in the short term. The analysis of the Chandra High Energy Transmission Grating (HETG) spectrum shows that, to correctly describe the spectrum, three model components are needed. Two of those components are optically thin thermal plasmas of different temperatures (kT ≈ 8-9 and 0.2-0.3 keV, respectively) described by the models vmekal or bvapec. The Fe abundance in each of these two components appears equal within the errors and is slightly subsolar with Z ≈ 0.75 Z ☉. The bvapec model better describes the Fe L transitions, although it cannot fit well the Na XI Lyα line at 10.02 Å, which appears to be overabundant. Two different models seem to describe well the third component. One possibility is a third hot optically thin thermal plasma at kT = 16-21 keV with an Fe abundance Z ≈ 0.3 Z ☉, definitely smaller than for the other two thermal components. Furthermore, the bvapec model describes well the Fe K shell transitions because it accounts for the turbulence broadening of the Fe XXV and Fe XXVI lines with a v turb ≈ 1200 km s–1. These two lines, contributed mainly by the hot thermal plasma, are significantly wider than the Fe Kα line whose FWHM < 5 mÅ is not resolved by Chandra. Alternatively, the third component can be described by a power law with a photon index of Γ = 1.56. In either case, the Chandra HETG spectrum establishes that each one of these components must be modified by distinct absorption columns. The analysis of a noncontemporaneous 25 ks Suzaku observation shows the presence of a hard tail extending up to at least 33 keV. The Suzaku spectrum is described with the sum of two components: an optically thin thermal plasma at kT ≈ 9 keV and Z ≈ 0.74 Z ☉, and a very hot second plasma with kT ≈ 33 keV or, alternatively, a power law with photon index of Γ = 1.58. In either case, each one of the two components must be affected by different absorption columns. Therefore, the kT = 8-9 keV component is definitely needed while the nature of the harder emission cannot be unambiguously established with the present data sets. The analysis of the Si XIII and S XV He-like triplets present in the Chandra spectrum points to a very dense (ne ~ 1013 cm–3) plasma located either close to the stellar surface (r < 3R *) of the Be star or, alternatively, very close (r ~ 1.5R WD) to the surface of a (hypothetical) white dwarf companion. We argue, however, that the available data support the first scenario.