Tribologische Untersuchungen am Förderzahnriemen

Zahnriemenfördersysteme haben auf Grund ihrer wirtschaftlichen und technischen Vorteile beim Transport von Stückgütern ein breites Anwendungsfeld in den unterschiedlichen Bereichen der Industrie gefunden und gewinnen weiterhin an Bedeutung. Die Auslegung der Systeme beschränkt sich gegenwärtig im Wesentlichen auf die Zugstrang- und die Zahnfußfestigkeit des Zahnriemens. Grundlagen der Berechnungen sind oft recht vage Aussagen zur Höhe des Reibwertes zwischen dem Zahnriemen und dessen Stützschiene. Die Erhöhung der Kontakttemperatur durch die eingebrachte Reibleistung wird meist völlig vernachlässigt. In der Praxis wird oftmals auf Erfahrungswerte zurückgegriffen, wobei die Gefahr der Über- bzw. Unterdimensionierung mit erheblichen Auswirkungen auf die Lebensdauer, das Verschleißverhalten und die Betriebssicherheit besteht. 1. Anwendung von Zahnriemenförderern Das Einsatzgebiet der Zahnriemen ist neben der Antriebstechnik in zunehmendem Maße die Fördertechnik, wo diese als Zug- und Tragmittel für den Stückguttransport zur Anwendung kommen. Der Grund dieser Entwicklung lässt sich mit den günstigen Eigenschaften dieser Maschinenelemente erklären. Besonders zu erwähnen sind dabei der geräuscharme Lauf, die geringe Masse und die niedrigen Kosten in Anschaffung und Wartung. Der synchrone Lauf, der mit Zahnriemen wie auch mit Förderketten realisierbar ist, ist ein weiterer wesentlicher Vorteil. Dabei übernehmen die robusten Förderketten den Bereich der Fördertechnik, in dem große Kräfte übertragen werden müssen und stark schmutzintensive Umgebungsbedingungen vorherrschen. Haupteinsatzgebiete der Zahnriemenförderer ist der Bereich der empfindlicheren Güter mit relativ geringen Massen, wobei sich immer mehr abzeichnet, dass auch Einsatzgebiete mit schweren Werkzeugträgern erschlossen werden. Die Transportzahnriemen müssen bei dem Einsatz zahnseitig abgestützt werden, um die Gutmasse aufnehmen zu können. Stückgüter können von Zahnriemen durch Kraft- oder Formschluss transportiert werden. Der Einsatz ist von den technologischen Erfordernissen und der Art des Transportgutes abhängig. Formschluss wird meist über aufgeschweißte Formelemente / Mitnehmer realisiert. Diese Art des Transportes wird verwendet, wenn Teile: • vereinzelt, • genau positioniert, ������ zeitlich exakt getaktet, • über starke Steigungen bis hin zum vertikalen transportiert werden müssen, • bzw. sich gegenseitig nicht berühren dürfen. Abbildung 1: Formschlüssiger Transport mit aufgeschweißten Formelementen Die Art und die Form des auf dem Zahnriemenrücken aufgebrachten Formelementes werden vom Gut selbst und dem Einsatzzweck bestimmt. Eine Vielzahl von verschiedenen Elementen wird von der Industrie standardmäßig angeboten. Bei der kraftschlüssigen Variante können zwei grundlegende Arten unterschieden werden: Zum einen Zahnriemenbeschichtungen mit sehr hohem Reibwert, zum anderen mit sehr niedrigen Reibwerten. Beschichtungen mit sehr hohem Reibwert (z. B. Silikon, PUR-Schaum, Naturkautschuk) eignen sich besonders für Schrägförderer und Abzugsbänder sowie für einfache Positionieraufgaben. Dabei wird eine relative Verschiebung des Gutes zum Zahnriemen durch den hohen Reibwert in der Kontaktzone behindert. Abbildung 2: Abzugsband für biegeschlaffe Flachformkörper z. B. Folie, Textilien Zahnriemenrückenbeschichtungen mit geringen Reibwerten bestehen meist aus Polyamidgewebe und eignen sich besonders gut für den Staubetrieb. Hierbei dient der Zahnriemen selbst als Zwischenspeicher. Bei Bedarf können die Güter freigegeben werden. Dabei muss aber sichergestellt werden, dass auch die Auflagefläche des Fördergutes für einen solchen Einsatzzweck geeignet ist, da es zu einer Relativbewegung zwischen Gut und undZahnriemen kommt. Abbildung 3: Stauförderer Parallelförderer können sowohl als reibschlüssige als auch als formschlüssige Variante ausgeführt werden. Ihr Vorteil liegt darin, dass größere Güter, z. B. Flachglas, Bleche usw. auf zwei oder mehreren Riemen aufliegen und durch die gleiche Geschwindigkeit der synchron angetriebenen Riemen keine Verschiebung des Gutes erfolgt. Würde der Antrieb nicht über Zahnriemen erfolgen, sondern über Flachriemen bzw. Gurte, wäre außerdem ein Zugmittel in der Breite des Fördergutes notwendig. Daraus ergibt sich zusätzlich eine wesentliche Massereduzierung der Zugmittel für den Stückguttransport in der Fördertechnik. Abbildung 4: Parallelförderer für kraftschlüssigen Transport Allen diesen Varianten ist jedoch gemein, dass der Zahnriemen auf einer Stützschiene gleitet und die Normalkraft des Transportgutes in Verbindung mit Riemengeschwindigkeit und Reibwert eine Reibleistung und damit Wärme erzeugt. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt fehlen exakte Angaben zu den Reibwerten für die einzelnen Gleitpaarungen. Auch ist eine Veränderung dieser Reibwerte bei Geschwindigkeits-, Temperatur-, und Belastungsänderung ungeklärt. Des Weiteren ist es auch notwendig, die Belastungsgrenzen für die Auslegung von Zahnriemenförderern zu definieren und das Verschleißverhalten zu kennen. Die derzeit üblichen Auslegungskriterien für diese fördertechnischen Anlagen sind Zugstrangfestigkeit und Zahnfußfestigkeit. Dabei bleibt jedoch die Erwärmung des Zugmittels und der Stützschiene durch die eingebrachte Reibleistung und den sich ändernden Reibwert unbeachtet. Insbesondere bei kurzen Förderstrecken mit großen Lasten bzw. hohen Transportgeschwindigkeiten ist die Gefahr von thermischen Überlastungen gegeben, welche zu erhöhtem Verschleiß bzw. zum Totalausfall der Anlage führen kann. Soll dieses zusätzliche Auslegungskriterium angewandt werden, sind Erkenntnisse aus den Gebieten der Tribologie und der Wärmelehre/Thermodynamik anzuwenden. Zum einen ist eine Bestimmung der entstehenden Reibleistung notwendig und zum anderen der abgeführte Wärmestrom zu ermitteln. Die sehr komplexen Zusammenhänge werden durch konstruktive und technologische Größen beschrieben, welche sich wiederum gegenseitig beeinflussen. 2. Reibwerte in der Gleitpaarung In DIN ISO 7148-2 sind die Besonderheiten bei der tribologischen Prüfung von polymeren Werkstoffen beschrieben. Dabei wird explizit darauf hingewiesen, dass die Prüfanordnung möglichst der praktischen Anwendung entsprechen sollte, um die Übertragbarkeit der Prüfergebnisse zu gewährleisten. Deshalb wurde ein Versuchsstand konzipiert, der die Kontaktverhältnisse von Zahnriemen und Stützschienen möglichst real abbildet (Abb.5). Abbildung 5: Schematischer Aufbau des Versuchsstandes Für die Untersuchung der Zahnriemenpaarung wird der Zahnriemen mit der Zahnseite nach oben aufgespannt. Auf die nach oben zeigende Zahnseite wird eine planparallele Platte des jeweiligen Gleitschienenmaterials aufgelegt. Die Flächenpressung der Paarung lässt sich über aufgebrachte Massestücke variieren und die Reibkraft über den Kraftsensor direkt über eine Schnittstelle zur Aufzeichnung an einen Rechner weiterleiten. Zur Ermittlung der Kontakttemperaturen wurden Bohrungen in das Gleitschienenmaterial eingebracht, die unmittelbar bis an die Oberfläche der Kontaktfläche reichen und mit Thermoelementen bestückt sind. Die Abstützung des Zahnriemens erfolgt auf einem Flachriemen, der wiederum auf einer Rollenbahn abrollt. Dadurch wird ein zusätzlicher Wärmeeintrag durch eine gleitende Abstützung vermieden. Die Gleitgeschwindigkeit und Flächenpressung auf die Paarung werden in Stufen variiert. Als Versuchszahnriemen dienten PU-Riemen mit und ohne zahnseitiger Polyamidbeschichtung der Abmessung 1250 x 25 T10. Abbildung 6: Reibwertmessungen an PU-Zahnriemen ohne Beschichtung (Kurzzeitversuche) Die ermittelten Messwerte der Gleitreibungszahl µ für verschiedene PU-Zahnriemen – Stützschienenkombinationen sind in Abbildung 6 dargestellt. Die schraffierten Balken geben die Reibungszahlempfehlungen von Herstellern sowie aus Literaturquellen für diese Paarungen wieder. Oft wird jedoch darauf hingewiesen, dass für einen konkreten Anwendungsfall eigene Untersuchungen durchzuführen sind. Die grauen Balken geben die bei einer Versuchsdauer von bis zu 8 Stunden ermittelten Reibungszahlen wieder. Dabei wurden sowohl die Flächenpressungen als auch die Gleitgeschwindigkeiten variiert. Bei einigen Paarungen (Holz (Abb.7)) konnte ein sehr starker abrasiver Verschleiß am Zahnriemen festgestellt werden. Diese Werkstoffkombinationen sind nur für geringe Belastungen geeignet. Abbildung 7: Oberfläche PU-Zahnriemen, verschlissen an Schichtholz Die Paarungen in Verbindung mit Stahl- bzw. Aluminiumstützschienen neigen zu stick-slip- Erscheinungen verbunden mit starker Geräuschentwicklung. Aufgrund der relativ hohen Reibungszahlen wurden keine Dauerversuche an unbeschichteten PU-Zahnriemen durchgeführt. Für die weiteren Untersuchungen wurden ausschließlich polyamidbeschichtete Zahnriemen verwendet. In Abbildung 8 werden die Ergebnisse der Reibwertuntersuchungen an PAZ-Zahnriemen (Polyamidgewebebeschichtung auf der Zahnseite) dargestellt. Die schraffierten Balken stellen wiederum die bisherigen Empfehlungen dar, die grauen Balken die ermittelten Messwerte im Kurzzeitversuch (bis 8 Stunden) und die schwarzen Balken die Messwerte im Langzeitversuch (zwischen 7 und teilweise bis zu 100 Tagen). Hier ist die Übereinstimmung der Reibungszahlen zwischen Empfehlungen und Kurzzeitmesswerten sehr gut. Der deutliche Anstieg der Werte im weiteren Verlauf der Untersuchungen deutet daraufhin, dass der tribologische Einlauf innerhalb von 8 Stunden meist noch nicht abgeschlossen ist und dass nach fortlaufender Belastung weitere tribologische Phänomene die Kontaktverhältnisse ändern. Abbildung 8: Reibungszahlen an polyamidbeschichteten PU-Zahnriemen (PAZ) in Verbindung mit verschiedenen Gleitschienen Bei den Paarungen mit einer Stützschiene aus Stahl, Aluminium oder Schichtholz konnte eine polymere Filmbildung auf der Gleitfläche beobachtet werden. In Abbildung 9 und 10 ist die Entwicklung am Beispiel von Stahlproben zu sehen. Gemeinsam bei diesen Paarungen ist die fortschreitende Schichtbildung, verbunden mit einer Reibwerterhöhung. Der Verschleiß der Gewebeschicht am Zahnriemen setzt bei größeren Reibungszahlen ein, was zu deren weiterer Erhöhung führt Ein weiterer Einsatz führt zur vollständigen Abtragung der Gewebeschicht und damit zu einer neuen tribologischen Paarung PU-Zahnriemen ��� Polymerschicht. Abbildung 9: beginnende polymere Ablagerung auf Stahlprobe Rz28 Abbildung 10: nahezu geschlossener polymerer Film auf Stahlprobe Rz28 Am Beispiel der Paarung PAZ Zahnriemen – Stahlstützschiene wird die Entwicklung der Reibungszahl über die Zeit des Gleitkontaktes in Abbildung 12 dargestellt. Dabei wurde die Oberflächenrauigkeit (Rz 6,3; Rz 28) durch entsprechende Bearbeitungen variiert. Der relativ starke Anstieg an der Paarung Rz 6,3 kann zum einen auf die hohe Gleitgeschwindigkeit und den damit entsprechend langen Gleitweg zurückgeführt werden, zum anderen auf den höheren adhäsiven Anteil durch die relativ glatte Oberfläche und der damit erhöhten Kontaktfläche. Abbildung 11 zeigt einen verschlissenen Zahnkopf. Abbildung 9: Verschlissene Zahnkopfflanke, PAZ - Stahl Abbildung 10: Änderung der Reibungszahl im zeitlichen Verlauf an der Paarung ZR PA – Stahl Die Erhöhung der Reibungszahlen an der Paarung PE UHMW - polyamidbeschichteter Zahnriemen kann nicht unmittelbar auf direkte Verschleißerscheinungen zurückgeführt werden. Sowohl die Gleitfläche als auch der Zahnriemen weisen auch nach längerem Kontakt keine sichtbaren Schäden auf: Es bildet sich kein polymerer Film auf der PE- UHMW- Gleitfläche heraus. In Abbildung 11 wird die Änderung der Reibungszahl dargestellt. Es wurden Paarungen mit steigendem p•v-Wert gewählt. Mit höheren Werten für die eingebrachte Leistung pro Flächeneinheit ist ein schnellerer Anstieg der Reibungszahlen zu verzeichnen. Abbildung 11: Änderung der Reibungszahl im zeitlichen Verlauf an der Paarung ZR PAZ – PE UHMW Die Erhöhung der Reibwerte zieht nicht nur eine Steigerung der Antriebsleistung nach sich, sondern auch eine Zunahme der Reibleistung und damit einen Anstieg der Kontakttemperatur. Hat diese einen bestimmten Wert erreicht, kommt es zum Aufschmelzen der Gleitflächen und damit zum Totalausfall der Paarung (Abbildungen 14, 15, 16). Ebenfalls tritt durch die Reibwerterhöhung eine höhere Belastung des Zugstranges und der Zahnfüße im Einlauf des Zahnriemens auf. Für eine konstruktive Auslegung entsprechender Zahnriemenförderer ist dies durch entsprechende Sicherheitsfaktoren zu berücksichtigen. Abbildung 12: Aufgeschmolzene PE-Laufschiene, 2-fach vergrößert Abbildung 13: geschmolzene Faserbündel 20- fach Abbildung 14: zerstörtes Gewebe in Folge thermischer Überlastung 3. Thermische Zusammenhänge Die Temperaturerhöhung in der Wirkstelle zwischen Zahnriemen und Stützschiene kann im stationären Zustand in der vereinfachten Form: p Flächenpressung v Gleitgeschwindigkeit µ Reibungszahl A Kontaktfläche / jeweilige Oberfläche a Wärmeübergangskoeffizient l Wärmeleitwert Abbildung 15: Kontaktmodell dargestellt werden. Dabei werden verschiedene Vereinfachungen angenommen: • Reibleistung wird auf die gesamte Fläche gleichmäßig verteilt, • Wärmestrom erfolgt nur in Normalenrichtung zur Gleitfläche, • konstante Reibleistung über die gesamte Zeit, • keine Ableitung des Wärmestromes über Stirn- und Seitenflächen, • eingeschwungener Gleichgewichtszustand der Temperaturverteilung, • gleiche Temperatur über der jeweiligen Oberfläche, • gleiche Strömungsverhältnisse und -bedingungen an der jeweiligen Oberfläche, • konstante - und - Werte über der gesamten Fläche. Der Temperaturverlauf für verschiedene Materialpaarungen ist in Abbildung 16 dargestellt. Der unterschiedliche Verlauf der Kurven kann mit den verschiedenen eingebrachten Reibleistungen durch sich unterschiedlich einstellende Reibungszahlen und durch die unterschiedlichen Wärmeleitwerte und Wärmekapazitäten der Gleitschienen erklärt werden. Ist eine stationäre Temperatur erreicht, so gilt vereinfacht die Vorstellung von Abbildung 15. Abbildung 16: thermischer Einlauf verschiedener Stützschienenmaterialien Die sich einstellende Gleitflächentemperatur ist im Wesentlichen von den in Abbildung 17 dargestellten Einflüssen abhängig. Da die Kontakttemperatur die Grenztemperatur (ca. 65°C) nicht überschreiten darf, um eine thermische Schädigung zu vermeiden, sind die entsprechenden Einflussgrößen zweckmäßig zu wählen. Die Parameter Gleitgeschwindigkeit und Flächenpressung sind meist durch die technologischen Erfordernisse vorgegeben, die Reibungszahl stellt sich entsprechend der tribologischen Paarung ein und die Wärmeleitfähigkeit ist ein kaum zu verändernder Stoffwert. Die Einflussmaßnahmen erstrecken sich also meist auf die Schichtstärke s der Abstützung und den Wärmeübergang zur Umgebung. Abbildung 17: Technologische und konstruktive Einflüsse auf die Gleitflächentemperatur in der Wirkstelle 4. Zusammenfassung Die Kenntnis der sich nach einer entsprechenden Einlaufphase einstellenden Reibungszahlen für verschiedene Zahnriemen – Stützschienenkombinationen ist für die Anwender und Entwickler wichtig, da damit eine optimale Auslegung von Zahnriemenförderern erfolgen kann. Diese optimale Auslegung realisiert dann in der Anwendung eine ökonomische Lebensdauer bei verbesserter konstruktiver Auslegung. Die bisher weitgehend unbeachtete Temperaturerhöhung in der Gleitschienen – Zahnriemenkombination durch die eingebrachte Reibleistung sollte zukünftig ein weiteres Auslegungskriterium darstellen. Eine erste Annäherung an dieses Problem kann durch die Form: p Flächenpressung v Gleitgeschwindigkeit µ Reibungszahl A Kontaktfläche / jeweilige Oberfläche K Wärmeabgabekoeffizient DT max. zul. Temperaturerhöhung K= f (µ, p, v, Gleitschienenmaterial, Zahnriemenausführung, Maschinenkonstante…) gezeigt werden. Für die Ermittlung des Wärmeabgabekoeffizienten sind entsprechende Untersuchungen durchzuführen und Zusammenhänge zu ermitteln. Bestimmte Praxiseinflüsse (Umgebungstemperaturschwankungen, Verschmutzung, Stöße, Montagefehler) sind in die bisherigen Untersuchungen noch nicht eingeflossen, sollten aber nicht unbeachtet bleiben. Durch eine vorteilhafte Auslegung der Förderanlagen kann eine höhere Zuverlässigkeit bei geringeren Wechselintervallen und niedrigeren Kosten für den Betrieb erreicht werden.

Palaeohydrology, fires and vegetation succession in the southern Baltic during the last 7500 years reconstructed from a raised bog based on multi-proxy data

We present the first 7500 yr long multi-proxy record from a raised bog located at the southern Baltic coast, Poland. Testate amoebae, plant macrofossils, pollen and microscopic charcoal were used to reconstruct environmental changes in Pomerania (northern Poland, Kaszuby Lakeland) from a 7-m thick peat archive of Stążki bog dated 5500 BC–AD 1250. We obtained a record of proxies representing different spatial scales: regional vegetation changed simultaneously with local vegetation, and testate amoebae showed a pattern of change similar to that of pollen and plant macrofossils. On the basis of the combined proxies, we distinguished three hydroclimatic stages: moist conditions 5500–3450 BC, drier conditions with regionally increased fires up to 600 BC, and again moist conditions from 600 BC onward. During the drier interval, a first climatic shift to wetter conditions at 1700 BC is indicated by regional pollen as the replacement of Corylus by Carpinus, and locally by, e.g., the increase of Hyalosphenia elegans and mire plants such as Sphagnum sec. Cuspidata. Furthermore, we observed a correlation since 600 BC among the re-expansion of Carpinus (after a sudden decline ca. 950 BC), increased peat accumulation, increase of Hyalosphenia species, and fewer fires, suggesting lower evapotranspiration and a stable high water table in the bog. Fagus started to expand after AD 810 gradually replacing Carpinus, which was possibly due to a gradually more oceanic climate, though we cannot exclude human impact on the forests. Peat accumulation, determined by radiocarbon dating, varied with bog surface wetness. The hydroclimatic phases found in Stążki peatland are similar to moisture changes recorded in other sites from Poland and Europe. This is the first detailed record of hydroclimatic change during the Holocene in the southern Baltic region, so it forms a reference site for further studies on other southern Baltic bogs that are in progress.

Evidence for past variations in methane availability in a Siberian thermokarst lake based on δ13C of chitinous invertebrate remains

Understanding past methane dynamics in arctic wetlands and lakes is crucial for estimating future methane release. Methane fluxes from lake ecosystems have increasingly been studied, yet only few reconstructions of past methane emissions from lakes are available. In this study, we develop an approach to assess changes in methane availability in lakes based on δ13C of chitinous invertebrate remains and apply this to a sediment record from a Siberian thermokarst lake. Diffusive methane fluxes from the surface of ten newly sampled Siberian lakes and seven previously studied Swedish lakes were compared to taxon-specific δ13C values of invertebrate remains from lake surface sediments to investigate whether these invertebrates assimilated 13C-depleted carbon typical for methane. Remains of chironomid larvae of the tribe Orthocladiinae that, in the study lakes, mainly assimilate plant-derived carbon had higher δ13C than other invertebrate groups. δ13C of other invertebrates such as several chironomid groups (Chironomus, Chironomini, Tanytarsini, and Tanypodinae), cladocerans (Daphnia), and ostracods were generally lower. δ13C of Chironomini and Daphnia, and to a lesser extent Tanytarsini was variable in the lakes and lower at sites with higher diffusive methane fluxes. δ13C of Chironomini, Tanytarsini, and Daphnia were correlated significantly with diffusive methane flux in the combined Siberian and Swedish dataset (r = −0.72, p = 0.001, r = −0.53, p = 0.03, and r = −0.81, p < 0.001, respectively), suggesting that δ13C in these invertebrates was affected by methane availability. In a second step, we measured δ13C of invertebrate remains from a sediment record of Lake S1, a shallow thermokarst lake in northeast Siberia. In this record, covering the past ca 1000 years, δ13C of taxa most sensitive to methane availability (Chironomini, Tanytarsini, and Daphnia) was lowest in sediments deposited from ca AD 1250 to ca AD 1500, and after AD 1970, coinciding with warmer climate as indicated by an independent local temperature record. As a consequence the offset in δ13C between methane-sensitive taxa and bulk organic matter was higher in these sections than in other parts of the core. In contrast, δ13C of other invertebrate taxa did not show this trend. Our results suggest higher methane availability in the study lake during warmer periods and that thermokarst lakes can respond dynamically in their methane output to changing environmental conditions.

Vancomycin resistance has no influence on outcomes of enterococcal bacteriuria

Background Infections with vancomycin-resistant enterococci (VRE) are a growing concern in hospitals. The impact of vancomycin resistance in enterococcal urinary tract infection is not well-defined. Aim To describe the epidemiology of enterococcal bacteriuria in a hospital and compare the clinical picture and patient outcomes depending on vancomycin resistance. Methods This was a 6-month prospective cohort study of hospital patients who were admitted with or who developed enterococcal bacteriuria in a 1250-bed tertiary care hospital. We examined clinical presentation, diagnostic work-up, management, and outcomes. Findings We included 254 patients with enterococcal bacteriuria; 160 (63%) were female and median age was 65 years (range: 17–96). A total of 116 (46%) bacteriurias were hospital-acquired and 145 (57%) catheter-associated. Most patients presented with asymptomatic bacteriuria (ASB) (119; 47%) or pyelonephritis (64; 25%); 51 (20%) had unclassifiable bacteriuria and 20 (8%) had cystitis. Secondary bloodstream infection was detected in 8 (3%) patients. Seventy of 119 (59%) with ASB received antibiotics (mostly vancomycin). There were 74 (29%) VRE bacteriurias. VRE and vancomycin-susceptible enterococci (VSE) produced similar rates of pyelonephritis [19 (25%) vs 45 (25%); P = 0.2], cystitis, and ASB. Outcomes such as ICU transfer [10 (14%) VRE vs 17 (9%) VSE; P = 0.3], hospital length of stay (6.8 vs 5.0 days; P = 0.08), and mortality [10 (14%) vs 13 (7%); P = 0.1] did not vary with vancomycin susceptibility. Conclusions Vancomycin resistance did not affect the clinical presentation nor did it impact patient outcomes in this cohort of inpatients with enterococcal bacteriuria. Almost half of our cohort had enterococcal ASB; more than 50% of these asymptomatic patients received unnecessary antibiotics. Antimicrobial stewardship efforts should address overtreatment of enterococcal bacteriurias.

Impact of cardiac computed tomography of the interatrial septum before pulmonary vein isolation

BACKGROUND Multidetector computed tomography (MDCT) may be useful to identify patients with patent foramen ovale (PFO). The aim of this study was to analyze whether a MDCT performed before pulmonary vein isolation reliably detects a PFO that may be used for access to the left atrium. METHODS AND RESULTS In 79 consecutive patients, who were referred for catheter ablation of symptomatic paroxysmal or persistent atrial fibrillation (AF), the presence of a PFO was explored by MDCT and transesophageal echocardiography (TEE). TEE was considered as the gold standard, and quality of TEE was good in all patients. In 16 patients (20.3%), MDCT could not be used for analysis because of artifacts, mainly because of AF. On TEE, a PFO was found in 15 (23.8%) of the 63 patients with usable MDCT. MDCT detected six PFO of which four were present on TEE. This corresponded to a sensitivity of 26.7%, a specificity of 95.8%, a negative predictive value of 80.7%, and a positive predictive value of 66.7%. The receiver operating characteristics curve of MDCT for the detection of PFO was 0.613 (95% confidence interval 0.493-0.732). CONCLUSIONS MDCT may detect a PFO before pulmonary isolation. However, presence of AF may lead to artifacts on MDCT impeding a meaningful analysis. Furthermore, in this study sensitivity and positive predictive value of MDCT were low and therefore MDCT was not a reliable screening tool for detection of PFO.

THE HISTONE DEACETYLASE INHIBITOR, MS-275, SENSITIZES METASTATIC OSTEOSARCOMA TO FASL-INDUCED CELL DEATH: A ROLE FOR C-FLIP

The purpose of this study was to determine the effects of the histone deacetylase inhibitor, MS-275, on the Fas signaling pathway and susceptibility of osteosarcoma (OS) to Fas ligand (FasL)-induced cell death. OS metastasizes almost exclusively to the lungs. We have shown that Fas expression in OS cells is inversely correlated with their metastatic potential. Fas+ cells are rapidly eliminated when they enter the lungs via interaction with FasL, which is constitutively expressed in the lungs. Fas- OS cells escape this FasL-induced apoptosis and survive in the lung microenvironment. Moreover, upregulation of Fas in established OS lung metastases results in tumor regression. Therefore, agents that upregulate Fas expression or activate the Fas signaling pathway may have therapeutic potential. Treatment of Fas- metastatic OS cell lines with 2 μM MS-275 sensitized cells to FasL-induced cell death in vitro. We found that MS-275 did not alter the expression of Fas on the cell surface; rather it resulted in increased levels of Fas within the membrane lipid rafts, as demonstrated by an increase in Fas expression in detergent insoluble lipid raft fractions. We further demonstrated that following MS-275 treatment, Fas colocalized with GM1+ lipid rafts and that there was a decrease in c-FLIP (cellular FLICE-inhibitory protein) mRNA and protein. Downregulation of c-FLIP correlated with caspase activation and apoptosis induction. Transfection of cells with shRNA to c-FLIP also resulted in the localization of Fas to lipid rafts. These studies indicate that MS-275 sensitizes OS cells to FasL by upregulating the expression of Fas in membrane lipid rafts, which correlated with the downregulation of c-FLIP. Treatment of nu/nu-mice with established OS lung metastases with oral MS-275 resulted in increased apoptosis, a significant inhibition of c-FLIP expression in tumors and tumor regression. Histopathological examination of mice showed no significant organ toxicity. Overall, these results suggest that the mechanism by which MS-275 sensitizes OS cells and lung metastases to FasL-induced cell death may be by a reduction in the expression of c-FLIP.

Long-term perspective on wildfires in the western USA

Understanding the causes and consequences of wildfires in forests of the western United States requires integrated information about fire, climate changes, and human activity on multiple temporal scales. We use sedimentary charcoal accumulation rates to construct long-term variations in fire during the past 3,000 y in the American West and compare this record to independent fire-history data from historical records and fire scars. There has been a slight decline in burning over the past 3,000 y, with the lowest levels attained during the 20th century and during the Little Ice Age (LIA, ca. 1400-1700 CE Common Era]). Prominent peaks in forest fires occurred during the Medieval Climate Anomaly (ca. 950-1250 CE) and during the 1800s. Analysis of climate reconstructions beginning from 500 CE and population data show that temperature and drought predict changes in biomass burning up to the late 1800s CE. Since the late 1800s, human activities and the ecological effects of recent high fire activity caused a large, abrupt decline in burning similar to the LIA fire decline. Consequently, there is now a forest ``fire deficit'' in the western United States attributable to the combined effects of human activities, ecological, and climate changes. Large fires in the late 20th and 21st century fires have begun to address the fire deficit, but it is continuing to grow.

Stable two-element control of dTph1 transposition in mutator strains of Petunia by an inactive ACT1 introgression from a wild species

The high copy dTph1 transposon system of Petunia (Solanaceae) is one of the most powerful insertion mutagens in plants, but its activity cannot be controlled in the commonly used mutator strains. We analysed the regulation of dTph1 activity by QTL analysis in recombinant inbred lines of the mutator strain W138 and a wild species (P. integrifolia spp. inflata). Two genetic factors were identified that control dTph1 transposition. One corresponded to the ACT1 locus on chromosome I. A second, previously undescribed locus ACT2 mapped on chromosome V. As a 6-cM introgression in W138, the P. i. inflata act1(S6) allele behaved as a single recessive locus that fully eliminated transposition of all dTph1 elements in all stages of plant development and in a heritable fashion. Weak dTph1 activity was restored in act1(S6)/ACT2(S6) double introgression lines, indicating that the P. i. inflata allele at ACT2 conferred a low level of transposition. Thus, the act1(S6) allele is useful for simple and predictable control of transposition of the entire dTph1 family when introgressed into an ultra-high copy W138 mutator strain. We demonstrate the use of the ACT1(W138)/act1(S6) allele pair in a two-element dTph1 transposition system by producing 10 000 unique and fixed dTph1 insertions in a population of 1250 co-isogenic lines. This Petunia system produces the highest per plant insertion number of any known two-element system, providing a powerful and logistically simple tool for transposon mutagenesis of qualitative as well as quantitative traits.

Thyroid antibody status, subclinical hypothyroidism, and the risk of coronary heart disease: an individual participant data analysis.

CONTEXT Subclinical hypothyroidism has been associated with increased risk of coronary heart disease (CHD), particularly with thyrotropin levels of 10.0 mIU/L or greater. The measurement of thyroid antibodies helps predict the progression to overt hypothyroidism, but it is unclear whether thyroid autoimmunity independently affects CHD risk. OBJECTIVE The objective of the study was to compare the CHD risk of subclinical hypothyroidism with and without thyroid peroxidase antibodies (TPOAbs). DATA SOURCES AND STUDY SELECTION A MEDLINE and EMBASE search from 1950 to 2011 was conducted for prospective cohorts, reporting baseline thyroid function, antibodies, and CHD outcomes. DATA EXTRACTION Individual data of 38 274 participants from six cohorts for CHD mortality followed up for 460 333 person-years and 33 394 participants from four cohorts for CHD events. DATA SYNTHESIS Among 38 274 adults (median age 55 y, 63% women), 1691 (4.4%) had subclinical hypothyroidism, of whom 775 (45.8%) had positive TPOAbs. During follow-up, 1436 participants died of CHD and 3285 had CHD events. Compared with euthyroid individuals, age- and gender-adjusted risks of CHD mortality in subclinical hypothyroidism were similar among individuals with and without TPOAbs [hazard ratio (HR) 1.15, 95% confidence interval (CI) 0.87-1.53 vs HR 1.26, CI 1.01-1.58, P for interaction = .62], as were risks of CHD events (HR 1.16, CI 0.87-1.56 vs HR 1.26, CI 1.02-1.56, P for interaction = .65). Risks of CHD mortality and events increased with higher thyrotropin, but within each stratum, risks did not differ by TPOAb status. CONCLUSIONS CHD risk associated with subclinical hypothyroidism did not differ by TPOAb status, suggesting that biomarkers of thyroid autoimmunity do not add independent prognostic information for CHD outcomes.

Professors of German Universities (e.g. Cologne, Heidelberg) in Italy (1400-1550) and the Repertorium Academicum Germanicum (RAG)

The RAG’s task is to collect biographical and social data on those Theologians, Jurists, Physicians, and Masters of Arts, who studied at a university between 1250 and 1550. The information is entered into a prosopographic database that will finally cover the entire territory of the Holy Roman Empire. Non-graduated noble visitors of universities are also taken into account. The RAG, which in the end will be a “who is who” of the scholars of the Old Empire, offers divers new and interdisciplinary perspectives due to its vast collection of data. Qualitative and quantitative statements on the intellectual elite of the Empire, their European networks, as well as institutional and territorial comparisons will be possible. Thus the scholars' role in pre-modern society can be described on a firm empirical basis and explained within the framework of modern educational research, with special reference to social, cultural, and scientific history. Up to 50,000 scholars are to be expected.

Amygdala response to self-critical stimuli and symptom improvement in psychotherapy for depression

Background: Cognitive–behavioural therapy is efficacious in the treatment of major depressive disorder but response rates are still far from satisfactory. Aims: To better understand brain responses to individualised emotional stimuli and their association with outcome, to enhance treatment. Method: Functional magnetic resonance imaging data were collected prior to individual psychotherapy. Differences in brain activity during passive viewing of individualised self-critical material in 23 unmedicated out-patients with depression and 28 healthy controls were assessed. The associations between brain activity, cognitive and emotional change, and outcome were analysed in 21 patients. Results: Patients showed enhanced activity in the amygdala and ventral striatum compared with the control group. Non-response to therapy was associated with enhanced activity in the right amygdala compared with those who responded, and activity in this region was negatively associated with outcome. Emotional but not cognitive changes mediated this association. Conclusions: Amygdala hyperactivity may lessen symptom improvement in psychotherapy for depression through attenuating emotional skill acquisition.

Assisted and unassisted suicide in men and women: longitudinal study of the Swiss population.

BackgroundIn Switzerland assisted suicide is legal if no self-interest is involved.AimsTo compare the strength and direction of associations with sociodemographic factors between assisted and unassisted suicides.MethodWe calculated rates and used Cox and logistic regression models in a longitudinal study of the Swiss population.ResultsAnalyses were based on 5 004 403 people, 1301 assisted and 5708 unassisted suicides from 2003 to 2008. The rate of unassisted suicides was higher in men than in women, rates of assisted suicides were similar in men and women. Higher education was positively associated with assisted suicide, but negatively with unassisted. Living alone, having no children and no religious affiliation were associated with higher rates of both.ConclusionsSome situations that indicate greater vulnerability such as living alone were associated with both assisted and unassisted suicide. Among the terminally ill, women were more likely to choose assisted suicide, whereas men died more often by unassisted suicide.