Processo biotecnologico a cellule immobilizzate per la produzione di acidi grassi volatili da acque di vegetazione

Le acque di vegetazione (AV) costituiscono un serio problema di carattere ambientale, sia a causa della loro elevata produzione sia per l’ elevato contenuto di COD che oscilla fra 50 e 150 g/l. Le AV sono considerate un refluo a tasso inquinante fra i più elevati nell’ambito dell’industria agroalimentare e la loro tossicità è determinata in massima parte dalla componente fenolica. Il presente lavoro si propone di studiare e ottimizzare un processo non solo di smaltimento di tale refluo ma anche di una sua valorizzazione, utlizzandolo come materia prima per la produzione di acidi grassi e quindi di PHA, polimeri biodegradabili utilizzabili in varie applicazioni. A tale scopo sono stati utilizzati due bioreattori anaerobici a biomassa adesa, di identica configurazione, con cui si sono condotti due esperimenti in continuo a diverse temperature e carichi organici al fine di studiare l’influenza di tali parametri sul processo. Il primo esperimento è stato condotto a 35°C e carico organico pari a 12,39 g/Ld, il secondo a 25°C e carico organico pari a 8,40 g/Ld. Si è scelto di allestire e mettere in opera un processo a cellule immobilizzate in quanto questa tecnologia si è rivelata vantaggiosa nel trattamento continuo di reflui ad alto contenuto di COD e carichi variabili. Inoltre si è scelto di lavorare in continuo poiché tale condizione, per debiti tempi di ritenzione idraulica, consente di minimizzare la metanogenesi, mediata da microrganismi con basse velocità specifiche di crescita. Per costituire il letto fisso dei due reattori si sono utilizzati due diversi tipi di supporto, in modo da poter studiare anche l’influenza di tale parametro, in particolare si è fatto uso di carbone attivo granulare (GAC) e filtri ceramici Vukopor S10 (VS). Confrontando i risultati si è visto che la massima quantità di VFA prodotta nell’ambito del presente studio si ha nel VS mantenuto a 25°C: in tale condizione si arriva infatti ad un valore di VFA prodotti pari a 524,668 mgCOD/L. Inoltre l’effluente in uscita risulta più concentrato in termini di VFA rispetto a quello in entrata: nell’alimentazione la percentuale di materiale organico presente sottoforma di acidi grassi volatili era del 54 % e tale percentuale, in uscita dai reattori, ha raggiunto il 59 %. Il VS25 rappresenta anche la condizione in cui il COD degradato si è trasformato in percentuale minore a metano (2,35 %) e questo a prova del fatto che l’acidogenesi ha prevalso sulla metanogenesi. Anche nella condizione più favorevole alla produzione di VFA però, si è riusciti ad ottenere una loro concentrazione in uscita (3,43 g/L) inferiore rispetto a quella di tentativo (8,5 g/L di VFA) per il processo di produzione di PHA, sviluppato da un gruppo di ricerca dell’università “La Sapienza” di Roma, relativa ad un medium sintetico. Si può constatare che la modesta produzione di VFA non è dovuta all’eccessiva degradazione del COD, essendo questa nel VS25 appena pari al 6,23%, ma piuttosto è dovuta a una scarsa concentrazione di VFA in uscita. Questo è di buon auspicio nell’ottica di ottimizzare il processo migliorandone le prestazioni, poiché è possibile aumentare tale concentrazione aumentando la conversione di COD in VFA che nel VS25 è pari a solo 5,87%. Per aumentare tale valore si può agire su vari parametri, quali la temperatura e il carico organico. Si è visto che il processo di acidogenesi è favorito, per il VS, per basse temperature e alti carichi organici. Per quanto riguarda il reattore impaccato con carbone attivo la produzione di VFA è molto ridotta per tutti i valori di temperatura e carichi organici utilizzati. Si può quindi pensare a un’applicazione diversa di tale tipo di reattore, ad esempio per la produzione di metano e quindi di energia.

Modellazione CAD e studio di motorizzazione dell'aliante SG-38

Modellazione al CAD di un aliante sviluppato in Germania nei primi decenni dello scorso secolo e studio preliminare di fattibilità della motorizzazione del velivolo.

Resveratrol reduces myofibroblast arrhythmogenicity

Background: Among grape skin polyphenols, trans-resveratrol (RES) has been reported to slow the development of cardiac fibrosis and to affect myofibroblast (MFB) differentiation. Because MFBs induce slow conduction and ectopic activity following heterocellular gap junctional coupling to cardiomyocytes, we investigated whether RES and its main metabolites affect arrhythmogenic cardiomyocyte-MFB interactions. Methods: Experiments were performed with patterned growth strands of neonatal rat ventricular cardiomyocytes coated with cardiac MFBs. Impulse propagation characteristics were measured optically using voltage-sensitive dyes. Long-term video recordings served to characterize drug-related effects on ectopic activity. Data are given as means ± S.D. (n = 4–20). Results: Exposure of pure cardiomyocyte strands to RES at concentrations up to 10 µmol/L had no significant effects on impulse conduction velocity (θ) and maximal action potential upstroke velocities (dV/dtmax). By contrast, in MFB-coated strands exhibiting slow conduction, RES enhanced θ with an EC50 of ~10 nmol/L from 226 ± 38 to 344 ± 24 mm/s and dV/dtmax from 48 ± 7 to 69 ± 2%APA/ms, i.e., to values of pure cardiomyocyte strands (347 ± 33 mm/s; 75 ± 4%APA/ms). Moreover, RES led to a reduction of ectopic activity over the course of several hours in heterocellular preparations. RES is metabolized quickly in the body; therefore, we tested the main known metabolites for functional effects and found them similarly effective in normalizing conduction with EC50s of ~10 nmol/L (3-OH-RES), ~20 nmol/L (RES-3-O-β-glucuronide) and ~10 nmol/L (RES-sulfate), respectively. At these concentrations, neither RES nor its metabolites had any effects on MFB morphology and α-smooth muscle actin expression. This suggests that the antiarrhythmic effects observed were based on mechanisms different from a change in MFB phenotype. Conclusions: The results demonstrate that RES counteracts MFB-dependent arrhythmogenic slow conduction and ectopic activity at physiologically relevant concentrations. Because RES is rapidly metabolized following intestinal absorption, the finding of equal antiarrhythmic effectiveness of the main RES metabolites warrants their inclusion in future studies of potentially beneficial effects of these substances on the heart.

Rituximab, bendamustine, and lenalidomide in patients with aggressive B cell lymphoma not eligible for high-dose chemotherapy or anthracycline-based therapy: phase I results of the SAKK 38/08 trial

This phase I trial was designed to develop a new effective and well-tolerated regimen for patients with aggressive B cell lymphoma not eligible for front-line anthracycline-based chemotherapy or aggressive second-line treatment strategies. The combination of rituximab (375 mg/m(2) on day 1), bendamustine (70 mg/m(2) on days 1 and 2), and lenalidomide was tested with a dose escalation of lenalidomide at three dose levels (10, 15, or 20 mg/day) using a 3 + 3 design. Courses were repeated every 4 weeks. The recommended dose was defined as one level below the dose level identifying ≥2/6 patients with a dose-limiting toxicity (DLT) during the first cycle. Thirteen patients were eligible for analysis. Median age was 77 years. WHO performance status was 0 or 1 in 12 patients. The Charlson Comorbidity Index showed relevant comorbidities in all patients. Two DLTs occurred at the second dose level (15 mg/day) within the first cycle: one patient had prolonged grade 3 neutropenia, and one patient experienced grade 4 cardiac adverse event (myocardial infarction). Additional grade 3 and 4 toxicities were as follows: neutropenia (31 %), thrombocytopenia (23 %), cardiac toxicity (31 %), fatigue (15 %), and rash (15 %). The dose of lenalidomide of 10 mg/day was recommended for a subsequent phase II in combination with rituximab 375 mg/m(2) on day 1 and bendamustine 70 mg/m(2) on days 1 and 2.

Formal speech stylistics and type A behavior in 38 subjects during nonstress interviews

Open-ended interviews of 90 min length of 38 patients were analyzed with respect to speech stylistics, shown by Schucker and Jacobs to differentiate individuals with type A personality features from those with type B. In our patients, Type A/B had been assessed by the Bortner Personality Inventory. The stylistics studied were: repeated words swallowed words, interruptions, simultaneous speech, silence latency (between question and answer) (SL), speed of speech, uneven speed of speech (USS), explosive words (PW), uneven speech volume (USV), and speech volume. Correlations between both raters for all speech categories were high. Positive correlations between extent of type A and SL (r = 0.33; p = 0.022), USS (r = 0.51; p = 0.002), PW (r = 0.46; p = 0.003) and USV (r = 0.39; p = 0.012) were found. Our results indicate that the speech in nonstress open-ended interviews of type A individuals tends to show a higher emotional tension (positive correlations for USS PW and USV) and is more controlled in conversation (positive correlation for SL).

Visualization of alveolar recruitment in a porcine model of unilateral lung lavage using 3He-MRI

BACKGROUND: In the acute respiratory distress syndrome potentially recruitable lung volume is currently discussed. (3)He-magnetic resonance imaging ((3)He-MRI) offers the possibility to visualize alveolar recruitment directly. METHODS: With the approval of the state animal care committee, unilateral lung damage was induced in seven anesthetized pigs by saline lavage of the right lungs. The left lung served as an intraindividual control (healthy lung). Unilateral lung damage was confirmed by conventional proton MRI and spiral-CT scanning. The total aerated lung volume was determined both at a positive end-expiratory pressure (PEEP) of 0 and 10 mbar from three-dimensionally reconstructed (3)He images, both for healthy and damaged lungs. The fractional increase of aerated volume in damaged and healthy lungs, followed by a PEEP increase from 0 to 10 mbar, was compared. RESULTS: Aerated gas space was visualized with a high spatial resolution in the three-dimensionally reconstructed (3)He-MR images, and aeration defects in the lavaged lung matched the regional distribution of atelectasis in proton MRI. After recruitment and PEEP increase, the aerated volume increased significantly both in healthy lungs from 415 ml [270-445] (median [min-max]) to 481 ml [347-523] and in lavaged lungs from 264 ml [71-424] to 424 ml [129-520]. The fractional increase in lavaged lungs was significantly larger than that in healthy lungs (healthy: 17% [11-38] vs. lavage: 42% [14-90] (P=0.031). CONCLUSION: The (3)He-MRI signal might offer an experimental approach to discriminate atelectatic vs. poor aerated lung areas in a lung damage animal model. Our results confirm the presence of potential recruitable lung volume by either alveolar collapse or alveolar flooding, in accordance with previous reports by computed tomography.