Effects of antibacterial agents and drugs monitored by atomic force microscopy.

Originally invented for topographic imaging, atomic force microscopy (AFM) has evolved into a multifunctional biological toolkit, enabling to measure structural and functional details of cells and molecules. Its versatility and the large scope of information it can yield make it an invaluable tool in any biologically oriented laboratory, where researchers need to perform characterizations of living samples as well as single molecules in quasi-physiological conditions and with nanoscale resolution. In the last 20 years, AFM has revolutionized the characterization of microbial cells by allowing a better understanding of their cell wall and of the mechanism of action of drugs and by becoming itself a powerful diagnostic tool to study bacteria. Indeed, AFM is much more than a high-resolution microscopy technique. It can reconstruct force maps that can be used to explore the nanomechanical properties of microorganisms and probe at the same time the morphological and mechanical modifications induced by external stimuli. Furthermore it can be used to map chemical species or specific receptors with nanometric resolution directly on the membranes of living organisms. In summary, AFM offers new capabilities and a more in-depth insight in the structure and mechanics of biological specimens with an unrivaled spatial and force resolution. Its application to the study of bacteria is extremely significant since it has already delivered important information on the metabolism of these small microorganisms and, through new and exciting technical developments, will shed more light on the real-time interaction of antimicrobial agents and bacteria.

Estudi descriptiu de l'ús de xarxes socials online per la promoció de l'alimentació saludable en hospitals dels Estats Units

Internet i les xarxes socials online s'estan mostrant com a útils en la promoció de la salut i en la difusió d'hàbits saludables. L'objectiu del treball és observar el grau d'utilització que es fa de les xarxes socials online per a la promoció d'hàbits d'alimentació saludable. S'ha dissenyat un estudi observacional descriptiu transversal amb una mostra de 14 hospitals dels Estats Units. A l'estudi s'ha trobat una bona freqüència d'utilització dels canals que ofereix la xarxa però una baixa freqüència per fer promoció d'hàbits saludables en alimentació.

Characteristics and determinants of outcome of hospital-acquired bloodstream infections in intensive care units: the EUROBACT International Cohort Study.

PURPOSE: The recent increase in drug-resistant micro-organisms complicates the management of hospital-acquired bloodstream infections (HA-BSIs). We investigated the epidemiology of HA-BSI and evaluated the impact of drug resistance on outcomes of critically ill patients, controlling for patient characteristics and infection management. METHODS: A prospective, multicentre non-representative cohort study was conducted in 162 intensive care units (ICUs) in 24 countries. RESULTS: We included 1,156 patients [mean ± standard deviation (SD) age, 59.5 ± 17.7 years; 65 % males; mean ± SD Simplified Acute Physiology Score (SAPS) II score, 50 ± 17] with HA-BSIs, of which 76 % were ICU-acquired. Median time to diagnosis was 14 [interquartile range (IQR), 7-26] days after hospital admission. Polymicrobial infections accounted for 12 % of cases. Among monomicrobial infections, 58.3 % were gram-negative, 32.8 % gram-positive, 7.8 % fungal and 1.2 % due to strict anaerobes. Overall, 629 (47.8 %) isolates were multidrug-resistant (MDR), including 270 (20.5 %) extensively resistant (XDR), and 5 (0.4 %) pan-drug-resistant (PDR). Micro-organism distribution and MDR occurrence varied significantly (p < 0.001) by country. The 28-day all-cause fatality rate was 36 %. In the multivariable model including micro-organism, patient and centre variables, independent predictors of 28-day mortality included MDR isolate [odds ratio (OR), 1.49; 95 % confidence interval (95 %CI), 1.07-2.06], uncontrolled infection source (OR, 5.86; 95 %CI, 2.5-13.9) and timing to adequate treatment (before day 6 since blood culture collection versus never, OR, 0.38; 95 %CI, 0.23-0.63; since day 6 versus never, OR, 0.20; 95 %CI, 0.08-0.47). CONCLUSIONS: MDR and XDR bacteria (especially gram-negative) are common in HA-BSIs in critically ill patients and are associated with increased 28-day mortality. Intensified efforts to prevent HA-BSIs and to optimize their management through adequate source control and antibiotic therapy are needed to improve outcomes.

Measuring cytoskeleton and cellular membrane mechanical properties by atomic force microscopy.

Atomic force microscope is an invaluable device to explore living specimens at a nanometric scale. It permits to image the topography of the sample in 3D, to measure its mechanical properties and to detect the presence of specific molecules bound on its surface. Here we describe the procedure to gather such a data set on living macrophages.

Large fluctuations in the disassembly rate of microtubules revealed by atomic force microscopy.

Atomic force microscopy (AFM) in situ has been used to observe the cold disassembly dynamics of microtubules at a previously unrealised spatial resolution. Microtubules either electrostatically or covalently bound to aminosilane surfaces disassembled at room temperature under buffer solutions with no free tubulin present. This process was followed by taking sequential tapping-mode AFM images and measuring the change in the microtubule end position as a function of time, with an spatial accuracy down to +/-20nm and a temporal accuracy of +/-1s. As well as giving average disassembly rates on the order of 1-10 tubulin monomers per second, large fluctuations in the disassembly rate were revealed, indicating that the process is far from smooth and linear under these experimental conditions. The surface bound rates measured here are comparable to the rates for GMPCPP-tubulin microtubules free in solution, suggesting that inhibition of tubulin curvature through steric hindrance controls the average, relatively low disassembly rate. The large fluctuations in this rate are thought to be due to multiple pathways in the kinetics of disassembly with differing rate constants and/or stalling due to defects in the microtubule lattice. Microtubules that were covalently bound to the surface left behind the protofilaments covalently cross-linked to the aminosilane via glutaraldehyde during the disassembly process. Further work is needed to quantitatively assess the effects of surface binding on protofibril disassembly rates, reveal any differences in disassembly rates between the plus and minus ends and to enable assembly as well as disassembly to be imaged in the microscope fluid cell in real-time.

Effective atomic orbitals for fuzzy atoms

The method of extracting effective atomic orbitals and effective minimal basis sets from molecular wave function characterizing the state of an atom in a molecule is developed in the framework of the "fuzzy" atoms. In all cases studied, there were as many effective orbitals that have considerable occupation numbers as orbitals in the classical minimal basis. That is considered to be of high conceptual importance

Assessing dystrophies and other muscle diseases at the nanometer scale by atomic force microscopy.

AIM: Atomic force microscopy nanoindentation of myofibers was used to assess and quantitatively diagnose muscular dystrophies from human patients. MATERIALS & METHODS: Myofibers were probed from fresh or frozen muscle biopsies from human dystrophic patients and healthy volunteers, as well as mice models, and Young's modulus stiffness values were determined. RESULTS: Fibers displaying abnormally low mechanical stability were detected in biopsies from patients affected by 11 distinct muscle diseases, and Young's modulus values were commensurate to the severity of the disease. Abnormal myofiber resistance was also observed from consulting patients whose muscle condition could not be detected or unambiguously diagnosed otherwise. DISCUSSION & CONCLUSION: This study provides a proof-of-concept that atomic force microscopy yields a quantitative read-out of human muscle function from clinical biopsies, and that it may thereby complement current muscular dystrophy diagnosis.

La Utilització d'internet en les campanyes electorals als Estats Units i a Espanya : comparació de la campanya de Barack Obama (2008) i dels principals candidats de l'Estat (2011)

La campanya electoral de Barack Obama per guanyar les eleccions nord-americanes l'any 2008 s'ha convertit en el referent de les e-campanyes. En aquesta investigació es fa una anàlisi de l'estratègia que va plantejar el candidat demòcrata a internet enfront les que van plantejar els principls candidats a les Eleccions Generals espanyoles el 2011: Mariano Rajoy (PP), Alfredo Pérez Rubalcaba (PSOE) i Josep Antoni Duran i Lleida (CiU). La investigació es planteja des de l'àmbit de la comunicació política a través d'una perspectiva comparativa i pren, fonamentalment, caràcter qualitatiu.

Norme d'internalité et unités d'analyse : Pour une redéfinition du statut de la mesure dans l'étude des normes sociales de jugement

Cet article fait suite à deux articles parus récemment dans la Revue Internationale de Psychologie Sociale traitant de la norme d'internalité et de sa mesure (Beauvois & Dubois, 2009a; Delmas, 2009). Dans un premier temps, nous discutons des confusions et glissements entre deux courants perçus bien souvent comme proches: l'approche du Locus of control et la théorie de la norme d'internalité. Nous pointons ensuite quelques difficultés méthodologiques qui ont alimenté ces confusions. Enfin, nous proposons de prendre en compte ces difficultés en redéfinissant le statut de la mesure en fonction d'une unité d'analyse plus adaptée pour l'étude de la norme d'internalité: les explications causales et non les individus. Ce changement d'unités d'analyse nous amènera à proposer une méthode plus adaptée pour l'étude de la normativité des explications causales : l'échantillonnage aléatoire des items composant ces questionnaires.

Mechanical ventilation and clinical practice heterogeneity in intensive care units: a multicenter case-vignette study.

BACKGROUND: Observational studies on mechanical ventilation (MV) show practice variations across ICUs. We sought to determine, with a case-vignette study, the heterogeneity of processes of care in ICUs focusing on mechanical ventilation procedures, and whether organizational patterns or physician characteristics influence practice variations. METHODS: We conducted a cross-sectional multicenter study using the case-vignette methodology. Descriptive analyses were calculated for each organizational pattern and respondent characteristics. An Index of Qualitative Variation (IQV, from 0, no heterogeneity, to a maximum of 1) was calculated. RESULTS: Forty ICUs from France (N = 33) and Switzerland (N = 7) participated; 396 physicians answered our case-vignettes. There was major heterogeneity of management processes related to MV within and across centers (mean IQV per center 0.51, SD 0.09). We observed the lowest variability (mean IQV per question < 0.4) for questions related to intubation procedure, ventilation of acute respiratory distress syndrome and the use of the semirecumbent position. We observed a high variability (mean IQV per question > 0.6) for questions related to management of endotracheal tube or suctioning, management of sedation and analgesia, and respect of autonomy. Heterogeneity was independent of respondent characteristics and of the presence of written procedures. There was a correlation between the processes associated with the highest variability (mean IQV per question > 0.6) and the annual volume of ICU admission (r = 0.32 (0.01 to 0.58)) and MV (r = 0.38 (0.07 to 0.63)). Within ICUs there was a large heterogeneity regarding knowledge of a local written procedure. CONCLUSIONS: Large clinical practice variations were found among ICUs. High volume centers were more likely to have heterogeneous practices. The presence of a local written procedure or respondent characteristics did not influence practice variation.

Molecular epidemiology of pseudomonas aeruginosae in intensive care units (ICUs) over a 10-year period (1998-2007)

Pseudomonas aeruginosa, une bactérie environnementale ubiquitaire, est un des pathogènes nosocomiaux les plus fréquents aux soins intensifs. La source de ce microorganisme peut être soit endogène, 2,6 à 24 % des patients hospitalisés étant colonisés au niveau digestif, soit exogène. La proportion des cas d'infections à P. aeruginosa d'origine exogène, donc secondaires à une transmission par manuportage ou par l'eau du réseau utilisée pour la toilette ou d'autres soins, reste débattue. Or une meilleure évaluation du taux d'infections exogènes est importante pour la mise en place de mesures de contrôle appropriées. Le but de cette étude était de déterminer sur une période de 10 ans les rôles respectifs des sources exogènes (robinets, autres patients) et endogène dans la colonisation et/ou l'infection par P.aeruginosa chez les patients des Soins Intensifs, ainsi que de documenter les variations épidémiologiques au cours du temps. L'étude a été menée dans les unités de Soins Intensifs du Centre Hospitalier Universitaire Vaudois (CHUV). Les patients colonisés et/ou infectés par P. aeruginosa entre 1998 et 2007ont été identifiés via la base de données du laboratoire de microbiologie. Ils ont été inclus dans l'étude s'ils étaient hospitalisés dans une des unités de Soins Intensifs, Durant cette période, des prélèvements pour recherche de P. aeruginosa ont été effectués sur des robinets des soins intensifs. Un typage moléculaire a été effectué sur toutes les souches cliniques et environnementales isolées en 1998, 2000, 2003, 2004 et 2007. Les patients inclus dans l'étude ont été répartis en quatre catégories (A-D) selon le résultat du typage moléculaire leur souche de P. aeruginosa. La catégorie A inclut les cas pour lesquels le génotype de P. aeruginosa est identique à un des génotypes retrouvé dans l'environnement. La catégorie B comprend les cas pour lesquels le génotype est identique à celui d'au moins un autre patient. La catégorie C comprend les cas avec un génotype unique et la catégorie D comprend les cas pour lesquels la souche était non disponible pour le typage. Les cas des catégories A et B sont considérés comme ayant une origine exogène. Au cours des années de l'étude, le nombre d'admissions aux soins intensifs est resté stable. En moyenne, 86 patients par année ont été identifiés colonisés ou infectés par P. aeruginosa aux Soins Intensifs. Durant la première année d'investigation, un grand nombre de patients colonisés par une souche de P. aeruginosa identique à une de celles retrouvées dans l'environnement a été mis en évidence. Par la suite, possiblement suite à l'augmentation de la température du réseau d'eau chaude, le nombre de cas dans la catégorie A a diminué. Dans la catégorie B, le nombre de cas varie de 1,9 à 20 cas/1000 admissions selon les années. Ce nombre est supérieur à 10 cas/1000 admissions en 1998, 2003 et 2007 et correspond à des situations épidémiques transitoires. Tout au long des 10 ans de l'étude, le nombre de cas dans la catégorie C (source endogène) est demeuré stable et indépendant des variations du nombre de cas dans les catégories A et B. En conclusion, la contribution relative des réservoirs endogène et exogène dans la colonisation et/ou l'infection des patients de soins Intensifs varie au cours du temps. Les facteurs principaux qui contribuent à de telles variations sont probablement le degré de contamination de l'environnement, la compliance des soignants aux mesures de contrôle des infections et la génétique du pathogène lui-même. Etant donné que ce germe est ubiquitaire dans l'environnement aqueux et colonise jusqu'à 15% des patients hospitalisés, la disparition de son réservoir endogène semble difficile. Cependant, cette étude démontre que son contrôle est possible dans l'environnement, notamment dans les robinets en augmentant la température de l'eau. De plus, si une souche multi-résistante est retrouvée de manière répétée dans l'environnement, des efforts doivent être mis en place pour éliminer cette souche. Des efforts doivent être également entrepris afin de limiter la transmission entre les patients, qui est une cause importante et récurrente de contamination exogène. - Pseudomonas aeruginosa is one of the leading nosocomial pathogens in intensive care units (ICUs). The source of this microorganism can be either endogenous or exogenous. The proportion of cases as a result of transmission is still debated, and its elucidation is important for implementing appropriate control measures. To understand the relative importance of exogenous vs. endogenous sources of P. aeru¬ginosa, molecular typing was performed on all available P. aeruginosa isolated from ICU clinical and environmental specimens in 1998, 2000, 2003, 2004 and 2007. Patient samples were classified according to their P. aeruginosa genotypes into three categories: (A) identical to isolate from faucet; (B) identical to at least one other patient sample and not found in faucet; and (C) unique genotype. Cases in cat¬egories A and Β were considered as possibly exogenous, and cases in category C as possibly endogenous. A mean of 34 cases per 1000 admissions per year were found to be colonized or infected by P. aeruginosa. Higher levels of faucet contamination were correlated with a higher number of cases in category A. The number of cases in category Β varied from 1.9 to 20 cases per 1000 admissions. This num¬ber exceeded 10/1000 admissions on three occasions and was correlated with an outbreak on one occasion. The number of cases con¬sidered as endogenous (category C) was stable and independent of the number of cases in categories A and B. The present study shows that repeated molecular typing can help identify variations in the epidemiology of P. aeruginosa in ICU patients and guide infection control measures.