Paediatric bi-ventricular external assist device based on artificial muscles

Objective: Existing VADs are single-ventricle pumps needing anticoagulation. We developed a bi ventricular external assist device that reproduces the physiological heart muscle movement completely avoiding anticoagulants. Methods: The device has a carbon fibre skeleton fitting a 30-40 kg patient's heart, to which a Nitinol based artificial muscle is connected. The artificial muscle wraps both ventricles. The strength of the Nitinol fibres is amplified by a pivot articulation in contact with the ventricle wall. The fibres are electrically driven and a dedicated control unit has been developed. We assessed hemodynamic performances of this device using a previously described dedicated bench test. Volume ejected and pressure gradient has been measured with afterload ranging from 25 to 50mmHg. Results: With anafterload of 50mmHg the system has an ejection fraction (EF) of 10% on the right side and 8% on the left side. The system is able to generate a systolic ejection of 5,5 ml on the right side and 4,4 ml on the left side. With anafterload of 25mmHg the results are reduced of about 20%. The activation frequency is 80/minute resulting in a total volume displacement of 440 ml/minute on the right side and 352 ml/minute on the left side. Conclusions: The artificial muscle follows Starling's law as the ejected volume increases when afterload increases. These preliminary studies confirmed the possibility of improving the EF of a failing heart using artificial muscle for external cardiac compression. This device could be helpful in weaning CPB and/or for short-term cardio-circulatory support in paediatric population with cardiac failure.

The use of external mesh reinforcement to reduce intimal hyperplasia and preserve the structure of human saphenous veins.

The saphenous vein is the conduit of choice in bypass graft procedures. Haemodynamic factors play a major role in the development of intimal hyperplasia (IH), and subsequent bypass failure. To evaluate the potential protective effect of external reinforcement on such a failure, we developed an ex vivo model for the perfusion of segments of human saphenous veins under arterial shear stress. In veins submitted to pulsatile high pressure (mean pressure at 100 mmHg) for 3 or 7 days, the use of an external macroporous polyester mesh 1) prevented the dilatation of the vessel, 2) decreased the development of IH, 3) reduced the apoptosis of smooth muscle cells, and the subsequent fibrosis of the media layer, 4) prevented the remodelling of extracellular matrix through the up-regulation of matrix metalloproteinases (MMP-2, MMP-9) and plasminogen activator type I. The data show that, in an experimental ex vivo setting, an external scaffold decreases IH and maintains the integrity of veins exposed to arterial pressure, via increase in shear stress and decrease wall tension, that likely contribute to trigger selective molecular and cellular changes.

Ignition of a human body by a modest external source: a case report.

A case of sustained combustion of a human body that occurred in 2006 in Geneva, Switzerland, is presented. The body of a man was discovered at home and found to have been almost completely incinerated between the knees and the mid-chest, with less damage to the head, arms, lower legs and feet. His dog was also found dead just behind the house door. The external source of ignition was most likely a cigarette or a cigar. The chair in which the man had been sitting was largely consumed while other objects in the room exhibited only a brown oily or greasy coating and were virtually undamaged. Toxicological analyses carried out on the blood from the lower legs showed low levels of desalkylflurazepam. Alcohol concentration was 1.10 per thousand, carboxyhaemoglobin levels were 12% and cyanide concentration was 0.05 mg/L. Toxicological analyses carried out on the dog's blood showed carboxyhaemoglobin levels at 65%.

In vitro evaluation of the temperature increment at the external root surface after Er,Cr: YSGG laser irradiation of the root canal

Objectives: A study was made to determine the temperature increment at the dental root surface following Er,Cr:YSGG laser irradiation of the root canal. Design. Human canines and incisors previously instrumented to K file number ISO 30 were used. Irradiation was carried out with glass fiber endodontic tips measuring 200 μm in diameter and especially designed for insertion in the root canal. The teeth were irradiated at 1 and 2 W for 30 seconds, without water spraying or air, and applying a continuous circular movement (approximately 2 mm/sec.) in the apico-coronal direction. Results: At the 1 W power setting, the mean temperature increment was 3.84ºC versus 5.01ºC at 2 W. In all cases the difference in mean value obtained after irradiation versus the mean baseline temperature proved statistically significant (p< 0.05). Conclusions: Application of the Er,Cr:YSGG laser gives rise to a statistically significant temperature increment at the external root surface, though this increment is probably clinically irrelevant, since it would appear to damage the tissues (periodontal ligament and alveolar bone) in proximity to the treated tooth

External validation of the ASTRAL score to predict 3- and 12-month functional outcome in the China National Stroke Registry.

BACKGROUND AND PURPOSE: The ASTRAL score was recently introduced as a prognostic tool for acute ischemic stroke. It predicts 3-month outcome reliably in both the derivation and the validation European cohorts. We aimed to validate the ASTRAL score in a Chinese stroke population and moreover to explore its prognostic value to predict 12-month outcome. METHODS: We applied the ASTRAL score to acute ischemic stroke patients admitted to 132 study sites of the China National Stroke Registry. Unfavorable outcome was assessed as a modified Rankin Scale score >2 at 3 and 12 months. Areas under the curve were calculated to quantify the prognostic value. Calibration was assessed by comparing predicted and observed probability of unfavorable outcome using Pearson correlation coefficient. RESULTS: Among 3755 patients, 1473 (39.7%) had 3-month unfavorable outcome. Areas under the curve for 3 and 12 months were 0.82 and 0.81, respectively. There was high correlation between observed and expected probability of unfavorable 3- and 12-month outcome (Pearson correlation coefficient: 0.964 and 0.963, respectively). CONCLUSIONS: ASTRAL score is a reliable tool to predict unfavorable outcome at 3 and 12 months after acute ischemic stroke in the Chinese population. It is a useful tool that can be readily applied in clinical practice to risk-stratify acute stroke patients.

Effect of prestorage curing on storage life, internal and external qualities of sweet orange (Citrus sinensis)

Orange fruits from two seasons, in April and August 2006 representing late 2005 and early 2006 harvests respectively were cured in hot air at 36-37(0)C to 1%, 3%, 5% and 7% weight loss before storage at 28(0)C and 86% relative humidity (RH). The fruits were observed for incidence of decay, further weight loss, juice content, firmness or softening of the peel, total soluble solids (TSS), pH, titratable acidity, and colour during storage. Curing reduced the incidence of decay. All control fruits were rotten by day 21 in August harvest while 22.5% of the control was rotten by day 56 in the April harvest. Storage life was extended beyond 56 days in fruits cured with 1, 3, 5 and 7% in April harvest as there was no decay throughout, while decay incidence in August harvest was 88.9, 61.1, 22.2 and 31.3% in 1, 3, 5 and 7% respectively. Penicillium digitatum, Phytophthora sp., Alternaria citri and Collectotrichum gloeosporioides were among decay causing moulds detected. Control fruits lost more weight during storage than cured fruits did. Fruit rind hardening was more noticed in the control and those cured to 1% weight loss, especially from the April harvest. It was insignificant in other treatments in both trials. Titratable acidity, pH, juice content and TSS were not affected by the treatment. Colour change to yellow was however retarded by curing. Curing to 5% weight loss was best for decay control and quality retention.

Spontaneous Emergence of Chirality in the Limited Enantioselectivity Model: Autocatalytic Cycle Driven by an External Reagent

The emergence of chirality in enantioselective autocatalysis for compounds unable to transform according to the Frank-like reaction network is discussed with respect to the controversial limited enantioselectivity (LES) model composed of coupled enantioselective and non-enantioselective autocatalyses. The LES model cannot lead to spontaneous mirror symmetry breaking (SMSB) either in closed systems with a homogeneous temperature distribution or in closed systems with a stationary non-uniform temperature distribution. However, simulations of chemical kinetics in a two-compartment model demonstrate that SMSB may occur if both autocatalytic reactions are spatially separated at different temperatures in different compartments but coupled under the action of a continuous internal flow. In such conditions, the system can evolve, for certain reaction and system parameters, toward a chiral stationary state; that is, the system is able to reach a bifurcation point leading to SMSB. Numerical simulations in which reasonable chemical parameters have been used suggest that an adequate scenario for such a SMSB would be that of abyssal hydrothermal vents, by virtue of the typical temperature gradients found there and the role of inorganic solids mediating chemical reactions in an enzyme-like role.

Disc Filter External Models in an Integrated Simulation Environment

Työssä tutkittiin kiekkosuodattimeen liittyviä ulkoisia simulointimalleja integroidussa simulointiympäristössä. Työn tarkoituksena oli parantaa olemassa olevaa mekanistista kiekkosuodatinmallia. Malli laadittiin dynaamiseen paperiteollisuuden tarpeisiin tehtyyn simulaattoriin (APMS), jossa olevaan alkuperäiseen mekanistiseen malliin tehtiin ulkoinen lisämalli, joka käyttää hyväkseen kiekkosuodatinvalmistajan mittaustuloksia. Laitetiedon saatavuutta suodattimien käyttäjille parannettiin luomalla Internetissä sijaitsevalle palvelimelle kiekkosuodattimen laitetietomäärittelyt. Suodatinvalmistaja voi palvella asiakkaitaan viemällä laitetiedot palvelimelle ja yhdistämällä laitetiedon simulointimalliin. Tämä on mahdollista Internetin ylitse käytettävän integroidun simulointiympäristön avulla, jonka on tarkoitus kokonaisvaltaisesti yhdistää simulointi ja prosessisuunnittelu. Suunnittelijalle tarjotaan työkalut, joilla dynaaminen simulointi, tasesimulointi ja kaavioiden piirtäminen onnistuu prosessilaitetiedon ollessa saatavilla. Nämä työkalut on tarkoitus toteuttaa projektissa nimeltä Galleria, jossa luodaan prosessimalli- ja laitetietopalvelin Internetiin. Gallerian käyttöliittymän avulla prosessisuunnittelija voi käyttää erilaisia simulointiohjelmistoja ja niihin luotuja valmiita malleja, sekä saada käsiinsä ajan tasalla olevaa laitetietoa. Ulkoinen kiekkosuodatinmalli laskee suodosvirtaamat ja suodosten pitoisuudet likaiselle, kirkkaalle ja superkirkkaalle suodokselle. Mallin syöttöparametrit ovat kiekkojen pyörimisnopeus, sisään tulevan syötön pitoisuus, suotautuvuus (freeness) ja säätöparametri, jolla säädetään likaisen ja kirkkaan suodoksen keskinäinen suhde. Suotautuvuus kertoo mistä massasta on kyse. Mitä suurempi suotautuvuus on, sitä paremmin massa suodattuu ja sitä puhtaampia suodokset yleensä ovat. Mallin parametrit viritettiin regressioanalyysillä ja valmistajan palautetta apuna käyttäen. Käyttäjä voi valita haluaako hän käyttää ulkoista vai alkuperäistä mallia. Alkuperäinen malli täytyy ensin alustaa antamalla sille nominaaliset toimintapisteet virtaamille ja pitoisuuksille tietyllä pyörimisnopeudella. Ulkoisen mallin yhtälöitä voi käyttää alkuperäisen mallin alustamiseen, jos alkuperäinen malli toimii ulkoista paremmin. Ulkoista mallia voi käyttää myös ilman simulointiohjelmaa Galleria-palvelimelta käsin. Käyttäjälle avautuu näin mahdollisuus tarkastella kiekkosuodattimien parametreja ja nähdä suotautumistulokset oman työasemansa ääreltä mistä tahansa, kunhan Internetyhteys on olemassa. Työn tuloksena kiekkosuodattimien laitetiedon saatavuus käyttäjille parani ja alkuperäisen simulointimallin rajoituksia ja puutteita vähennettiin.

External Location Factors of Foreign Direct Investment in Russia – Finnish Perspective

Tämän diplomityön tavoitteena on selvittää, mitä alueellisia tekijöitä suomalaiset yritykset ottavat huomioon valitessaan sopivaa sijaintia suoralle investoinnille Venäjän sisällä. Muutamia yrityksen sisäisiä tekijöitä käytetään taustamuuttujina selittämään sijaintitekijöiden painotuksissa havaittavia eroja erilaisten yritysten välillä. Venäjän alueita vertaillaan lopuksi painotusten valossa. Työn ensimmäisessä osassa keskitytään suorien ulkomaisten investointien teoreettiseen taustaan. Aiempia tutkimuksia käydään läpi, jotta tekijät, joilla on havaittu olevan vaikutusta investointien sijoittumiseen maan sisällä, saadaan kartoitettua. Työn jälkimmäinen osa perustuu yrityskyselyn avulla kerättyyn empiiriseen aineistoon. Aineiston avulla selvitetään mitä tekijöitä suomalaisyritykset huomioivat sijaintipäätöstä tehdessään. Tulosten valossa on ilmeistä, että alueen markkinapotentiaali on suomalaisyrityksissä tärkein huomioitava tekijä investoinnin sijainnista päätettäessä. Myös infrastruktuuri ja kustannushyödyt vaikuttavat päätökseen. Erityyppisten yritysten painotukset ovat hyvin samanlaisia. Moskova ja Pietari vastaavat Venäjän alueista parhaiten suomalaisyritysten investoinnin sijainnille asettamia kriteerejä.

External assessment of the Early Mortality Risk Score in patients with adenocarcinoma undergoing pancreaticoduodenectomy.

BACKGROUND: Pancreaticoduodenectomies (PD) still have a substantial mortality rate. Recently, different scores have been published to predict the mortality risk pre-operatively after PD. This retrospective study was designed to perform an external assessment of an Early Mortality Risk Score (EMRS). METHODS: From 2000 to 2012, all PD cases performed at our institution were documented. Only patients treated for pancreatic head adenocarcinomas were included. Survival time and EMRS (based on age, tumour size, tumour differentiation and comorbidities) were calculated for every patient. Relative risks (RR) of early death 9 and 12 months after PD were then calculated. RESULTS: Of 270 PD for various aetiologies, 120 PD for adenocarcinomas were included. The median follow-up was 37 months, and the overall median survival was 19 months. EMRS of 4 showed a mortality RR of 5.1 at 9 months (P = 0.048) and of 4.5 at 12 months (P = 0.020). CONCLUSIONS: EMRS of 4 is a predictor of tumour-related mortality at 9 and 12 months after PD for adenocarcinoma. The EMRS was externally assessed in our patient cohort and can be implemented in clinical practice. Clinical implications of this score still need to be studied.

External Location Factors of Finnish Direct Investment in Central and Eastern European Transitional Economies

Tutkimuksen päätavoitteena oli selvittää suomalaisten suorien investointien maan valintaan vaikuttavia tekijöitä Itä- ja Keski-Euroopan kymmenessä siirtymätaloudessa. Empiirisessä osuudessa tarkasteltiin suomalaisten yritysten tärkeimpiä sijaintitekijöitä alueella ja yrityskohtaisten tekijöiden vaikutusta sijaintitekijöihin. Tutkimuksessa selvitettiin myös yritysten päämotiiveja investoida maihin. Laaditun investointikriteeristön mukaan maat pystyttiin laittamaan paremmuusjärjestykseen suomalaisen investoijan kannalta. Empiirisen osuuden aineisto kerättiin postikyselylomakkeella yrityksiltä, joilla on tai jotka ovat suunnittelemassa investointeja näihin maihin. Tutkimusote oli kvantitatiivinen. Tutkimustulokset osoittavat, että suomalaiset investoijat valitsevat Itä- ja Keski-Euroopan maan investointikohteeksi pääasiassa markkinapotentiaalin ja edullisten kustannusten perusteella. Myös infrastruktuuri vaikuttaa maan valintaan. Eri aloilla toimivien yritysten sijaintitekijöiden painotuksissa havaittiin eroja. Yrityksen koko ja päämotiivi vaikuttivat sijaintitekijöiden painotuksiin. Investointikriteereiden mukaan kaksi parasta investointimaata suomalaisille investoijille ovat Puola ja Viro. Vertailtaessa investointikriteereitä toteutuneisiin investointeihin voidaan todeta, että suomalaiset investoijat eivät ole hyödyntäneet investoinneilla saatavia etuja kaikissa kohdemaissa.

The proportional distribution in a cooperative model with external opportunities

[cat] En aquest article es considera un problema de cooperació entre agents on cada agent realitza una contribució (diners, capital, treball, esforç) per tal d'obtenir un benefici comú a repartir. El repartiment proporcional respecte a les contribucions és una distribució que pertany al nucli del joc cooperatiu associat. A partir d'aquest model bàsic s'introdueix un agent extern que pot realitzar una determinada aportació que serveix per avaluar el potencial benefici de cada subcoalició d'agents si aquest nou agent finalment entrés. Aquesta anàlisi pot produir que el poder relatiu dels agents hagi variat. en concret s'avalua si la distribució proporcional és encara robusta des del punt de vista de la seva pertinença al conjunt de negociació. Amb aquest objectiu, analitzem el problema utilitzant el model de joc cooperatius amb estructura de coalició. Donat que, en general, la distribució proporcional, no pertany al conjunt de negociació, s'estudia una condició suficient per a que així sigui. També enunciem una condició necessària, i finalment es proposa una condició suficient que garanteix que el repartiment proporcional és la única distribució existent dins del conjunt de negociació.

The proportional distribution in a cooperative model with external opportunities

[cat] En aquest article es considera un problema de cooperació entre agents on cada agent realitza una contribució (diners, capital, treball, esforç) per tal d'obtenir un benefici comú a repartir. El repartiment proporcional respecte a les contribucions és una distribució que pertany al nucli del joc cooperatiu associat. A partir d'aquest model bàsic s'introdueix un agent extern que pot realitzar una determinada aportació que serveix per avaluar el potencial benefici de cada subcoalició d'agents si aquest nou agent finalment entrés. Aquesta anàlisi pot produir que el poder relatiu dels agents hagi variat. en concret s'avalua si la distribució proporcional és encara robusta des del punt de vista de la seva pertinença al conjunt de negociació. Amb aquest objectiu, analitzem el problema utilitzant el model de joc cooperatius amb estructura de coalició. Donat que, en general, la distribució proporcional, no pertany al conjunt de negociació, s'estudia una condició suficient per a que així sigui. També enunciem una condició necessària, i finalment es proposa una condició suficient que garanteix que el repartiment proporcional és la única distribució existent dins del conjunt de negociació.