Network analysis approach to find new candidate genes and pathways involved in the pathophysiology of familial hypercholesterolemia

Still a big gap exists between clinical and genetic diagnosis of dyslipidemic disorders. Almost the 60% of the patients with a clinical diagnosis of Familial hypercholesterolemia (FH) still lack of a genetic diagnosis. Here we present the preliminary results of an integrative approach intended to identify new candidate genes and to dissect pathways that can be dysregulated in the disease. Interesting hits will be subsequently knocked down in vitro in order to evaluate their functional role in the uptake of fluorescently-labeled LDL and free cell cholesterol using automated microscopy.

Religión, utopismo y realismo político en el renacimiento

This article examines the opposition between utopism and political realism in the context of Renaissance. First, it analyzes the question about the historical continuity or rupture of Renaissance from the Medieval imaginary. After that, it considers the question of religion in Moore ́s Utopia and Campanella’s City of the Sun and compares them with Machiavelli’s texts. Finally, it thinks about the relationship between Renaissance utopism and religion.

Incipiunt subtilissime ac utilissime disceptationes et allegationes

Detalles físicos: Actualmente encuadernación rígida en cartón forrado en piel marrón; con leve deterioro en esquinas y bordes. Impresión en dos columnas densas (78 líneas cada una). Escasa separación entre párrafos (algunos, separados por signo de "parágrafo"). Impresión de buena calidad, en caracteres góticos de tres tamaños, llenos de abreviaturas y signos convencionales, que dificultan la lectura. Papel de buena calidad con algunas manchas, márgenes amplios. Varios espacios sin imprimir para las mayúsculas capitales. Tiene colofón. Marca del impresor (B. T. = Bautista de Tortis). Signaturas. Registro muy peculiar, indicando primeras letras de los tres primeros folios del cuaderno. Falta fol. I, fol. 28 con pequeñas roturas. A partir de este dato, es evidente, que al ejemplar le falta un folio inicial (folio 1): el identificado en las signaturas con la letra a). Folio 28: pequeñas roturas (no afectan el texto). Sin portada. En fol. 4 vuelto y fol. 5 recto mano dibujada, y varios subrayados. Donación segun nota registrada en el catálogo de 1800. Incunable Título tomado del encabezamiento del fol. II, pie de imprenta tomado del colofón. CASO 1: Nicolás de Sicilia, Abad, Doctor en Decretos y Maestro de la universidad de Siena disertó sobre estas dudas en el año del Señor de 1426 en la iglesia de San Marco. A ambas partes de las dudas, respondió con gran sabiduría el florentino, señor Roberto de Calcante. ; CASO 2: Esta discusión fue dirigida por Nicolás de Sicilia, Abad, famoso Doctor en Decretos, en la muy famosa universidad de Siena. A las dos partes de dudas respondió el muy doctor Pedro Antonio, ciudadano y Canónigo de Siena, el día 29 de enero del año del Señor de 1421". ; CASO 3: Esta cuestión fue discutida por Nicolás de Sicilia, Abad, Doctor en Decretos, en la muy famosa universidad de Siena, el día 25 de enero del año del Señor de 1423. ; A las dos partes de dudas, respondió el muy respetado señor y perito en derecho canónico, Gandolfo de Aragón ... ; CASO 4: Esta discusión fue dirigida por Nicolás de Sicilia, Abad, famoso Doctor en Decretos, en la famosa universidad de Siena, en el año de 1427. A ambas partes de dudas respondió el agudo estudiante Juan de Alemania, hoy ilustre Doctor. ; CASO 5: La antedicha cuestión fue debatida por el señor Nicolás de Sicilia, Abad, Doctor en Decretos y Maestro de la universidad de Siena en el año del Señor de 1430. ; Respondió, con todo fundamento, a los dos capítulos de dudas el Arcipreste Francisco. Consulta en sala. Se exponen en cinco casos según una metodología de la escolástica medieval, relacionados con temas controversiales del derecho canónico. Se desarrolla la doctrina que hay al respecto y en seguida se emite un concepto jurídico sobre ese problema y se responde a las dudas que pudieran plantearse y al final de cada uno, detalla cada uno debate. Texto en latín.

Terapia chirurgica dell'acalasia scompensata: prevalenza e fattori di rischio per lo sviluppo del carcinoma esofageo, risultati clinico-funzionali a lungo termine della chirurgia conservativa e dell'esofagectomia

La chirurgia conservativa o l’esofagectomia, possono essere indicate per il trattamento della disfagia nell’acalasia scompensata. L’esofagectomia è inoltre finalizzata alla prevenzione dello sviluppo del carcinoma esofageo. Gli obiettivi erano: a) definire prevalenza e fattori di rischio per il carcinoma epidermoidale; b) confrontare i risultati clinici e funzionali di Heller-Dor con pull-down della giunzione esofagogastrica (PD-HD) ed esofagectomia. I dati in analisi, ricavati da un database istituito nel 1973 e finalizzato alla ricerca prospettica, sono stati: a) le caratteristiche cliniche, radiologiche ed endoscopiche di 573 pazienti acalasici; b) il risultato oggettivo e la qualità della vita, definita mediante questionario SF-36, dopo intervento di PD-HD (29 pazienti) e dopo esofagectomia per acalasia scompensata o carcinoma (20 pazienti). Risultati: a) sono stati diagnosticati 17 carcinomi epidermoidali ed un carcinosarcoma (3.14%). Fattori di rischio sono risultati essere: il diametro esofageo (p<0.001), il ristagno esofageo (p<0.01) e la durata dei sintomi dell’acalasia (p<0.01). Secondo l’albero di classificazione, soltanto i pazienti con esito insufficiente del trattamento ai controlli clinico-strumentali ed acalasia sigmoidea presentavano un rischio di sviluppare il carcinoma squamocellulare del 52.9%. b) Non sono state riscontrate differenze statisticamente significative tra i pazienti sottoposti ad intervento conservativo e quelli trattati con esofagectomia per quanto concerne l’esito dell’intervento valutato mediante parametri oggettivi (p=0.515). L’analisi della qualità della vita non ha evidenziato differenze statisticamente significative per quanto concerne i domini GH, RP, PF e BP. Punteggi significativamente più elevati nei domini RE (p=0.012), VT (p<0.001), MH (p=0.001) e SF (p=0.014) sono stati calcolati per PD-HD rispetto alle esofagectomie. In conclusione, PD-HD determina una miglior qualità della vita, ed è pertanto la procedura di scelta per i pazienti con basso rischio di cancro. A coloro che abbiano già raggiunto i parametri di rischio, si offrirà l’esofagectomia o l'opzione conservativa seguita da protocolli di follow-up.

Left orthotopic lung transplant in rats: the learning process.

INTRODUCTION: The orthotopic left lung transplantation model in rats has been developed to answer a variety of scientific questions in transplant immunology and in the related fields of respiratory diseases. However, its widespread use has been hampered by the complexity of the procedure. AIM OF THE RESEARCH: Our purpose is to provide a detailed description of the procedure of this technique, including the complications and difficulties from the very first microsurgical step until the ultimate successful completion of the transplant procedure. MATERIALS AND METHODS: The transplant procedures were performed by two collaborating transplant surgeons with microsurgical and thoracic surgery skills. A total of 150 left lung transplants in rats were performed. Twenty-seven syngeneic (Lewis to Lewis) and 123 allogeneic (Brown-Norway to Lewis) lung transplants were performed using the cuff technique. RESULTS: In first 50 transplant procedures, post-transplant survival rate was 74% of which 54% reached the end-point of 3 or 7 days post-transplant; whole complication rate was 66%. In the subsequent 50 transplant surgeries (from 51 to 100) post-transplant survival rate increased to 88% of which 56% reached the end-point; whole complication rate was 32 %. In the final 50 transplants (from 101 to 150) post-transplant survival rate was confirmed to be 88% of which 74% reached the end-point; whole complication rate was again 32 %. CONCLUSIONS: One hundred-fifty transplants can represent a reasonable number of procedures to obtain a satisfactory surgical outcome. Training period with simpler animal models is mandatory to develop anesthesiological and microsurgical skills required for successfully develop this model. The collaboration between at least two microsurgeons is mandatory to perform all the simultaneous procedures required for completing the transplant surgery.

Prediction Nomogram for 68Ga-PSMA-11 PET/CT in different clinical settings of PSA failure after radical treatment for Prostate Cancer

Objective The objective of this study was to develop a clinical nomogram to predict gallium-68 prostate-specific membrane antigen positron emission tomography/computed tomography (68Ga-PSMA-11-PET/CT) positivity in different clinical settings of PSA failure. Materials and methods Seven hundred three (n = 703) prostate cancer (PCa) patients with confirmed PSA failure after radical therapy were enrolled. Patients were stratified according to different clinical settings (first-time biochemical recurrence [BCR]: group 1; BCR after salvage therapy: group 2; biochemical persistence after radical prostatectomy [BCP]: group 3; advanced stage PCa before second-line systemic therapies: group 4). First, we assessed 68Ga-PSMA-11-PET/CT positivity rate. Second, multivariable logistic regression analyses were used to determine predictors of positive scan. Third, regression-based coefficients were used to develop a nomogram predicting positive 68Ga-PSMA-11-PET/CT result and 200 bootstrap resamples were used for internal validation. Fourth, receiver operating characteristic (ROC) analysis was used to identify the most informative nomogram’s derived cut-off. Decision curve analysis (DCA) was implemented to quantify nomogram’s clinical benefit. Results 68Ga-PSMA-11-PET/CT overall positivity rate was 51.2%, while it was 40.3% in group 1, 54% in group 2, 60.5% in group 3, and 86.9% in group 4 (p < 0.001). At multivariable analyses, ISUP grade, PSA, PSA doubling time, and clinical setting were independent predictors of a positive scan (all p ≤ 0.04). A nomogram based on covariates included in the multivariate model demonstrated a bootstrap-corrected accuracy of 82%. The nomogram-derived best cut-off value was 40%. In DCA, the nomogram revealed clinical net benefit of > 10%. Conclusions This novel nomogram proved its good accuracy in predicting a positive scan, with values ≥ 40% providing the most informative cut-off in counselling patients to 68Ga-PSMA-11-PET/CT. This tool might be important as a guide to clinicians in the best use of PSMA-based PET imaging.

Addressing tumor heterogeneity in esophageal adenocarcinoma through different molecular approaches

Several studies have shown epidemiologic, clinical, immune-histochemical and molecular differences among esophageal adenocarcinomas (EAC). Since pathogenesis and biology of this tumor are far to be well defined, our study aimed to examine intra- and inter-tumor heterogeneity and to solve crucial controversies through different molecular approaches. Target sequencing was performed for sorted cancer subpopulations from formalin embedded material obtained from 38 EACs, not treated with neoadjuvant therapy. 35 out 38 cases carried at least one somatic mutation, not present in the corresponding sorted stromal cells. 73.7% of cases carried mutations in TP53 and 10.5% in CDKN2A. Mutations in other genes occurred at lower frequency, including HNF1A, not previously associated with EAC. Sorting allowed us to isolate clones with different mutational loads and/or additional copy number amplifications, confirming the high intra-tumor heterogeneity of these cancers. In our cohort TP53 gene abnormalities correlated with a better survival (P = 0.028); conversely, loss of SMAD4 protein expression was associated with a higher recurrence rate (P = 0.015). Shifting the focus on the epigenetic characterization of EAC, miR-221 and miR-483-3p resulted upregulated from the MicroRNA Array card analysis and confirmed with further testing. The up-regulation of both miRNAs correlated with clinical outcomes, in particular with a reduced cancer-specific survival (miR483-3p P=0.0293; miR221 P=0.0059). In vitro analyses demonstrated an increase for miR-483-3p (fold-change=2.7) that appear to be inversely correlated with SMAD4 expression in FLO-1 cell-line. In conclusion, selective sorting allowed to define the real mutation status and to isolate different cancer subclones. MiRNA expression analysis revealed a significant up-regulation of miR-221 and miR-483-3p, which correlated with worst prognosis, implying that they can be considered oncogenic factors in EAC. Therefore, cell sorting technologies, coupled with next generation sequencing, and the analysis of microRNA profiles seem to be promising strategies to guide treatment and help classify cancer prognosis.

Robotic Approach in the Treatment of Locally Advanced (Stage IIIA-pN2) non Small Cell Lung Cancer after Induction Therapy

Introduction: Despite there are already many studies on robotic surgery as minimally invasive approach for non-small cell lung cancer (NSCLC) patients, the use of this technique for stage III disease is still poorly described. These are the preliminary results of our prospective study on safety and effectiveness of robotic approach in patients with locally advanced NSCLC, in terms of postoperative complications and oncological outcome. Methods: Since 2016, we prospectively investigated, using standardized questionnaire and protocol, 21 consecutive patients with NSCLC stage IIIA-pN2 (diagnosed by EBUS-TBNA) who underwent lobectomy and radical lymph node dissection with robotic approach after induction treatment. Then, we performed a matched case-control study with 54 patients treated with open surgery during the same period of time, with similar age, clinical and pathological tumor stage. Results: The individual matched population was composed of 14 robot-assisted thoracic surgery and 14 patients who underwent open surgery. The median time range of resection was inferior in the open group compared to robotic lobectomy (148 vs 229 minutes; P=0.002). Lymph nodes resection and positivity were not statistically significantly different (p=0.66 and p=0.73 respectively). No difference was observed also for PFS (P=0.99) or OS (P=0.94). Conclusions: Our preliminary results demonstrated that the early outcomes and oncological results of N2-patients after robotic lobectomy were similar to open surgery. Considering the advantages of minimally invasive surgery, robotic assisted lobectomy should be a safe approach also to patients with local advanced disease.

Prognostic significance of pulmonary multifocal neuroendocrine proliferation with typical carcinoid

Background. Clinical significance of multifocal pulmonary neuroendocrine proliferations (MNEP), including tumorlets and pulmonary neuroendocrine cell hyperplasia, in association with Typical Carcinoid (TC), is still debated. Methods. A large retrospective series of TC with long-term follow-up data prospectively collected from two institutions was evaluated. Recurrence or new TC development was followed-up. Patients with TC alone and MNEP+TC were compared. Results. 234 TC patients undergone surgery were included: 41 MNEP+TC (17.5%) and 193 TC alone (82.5%). In the MNEP+TC group older age (p<0.001), peripheral tumors (p=0.0032), smaller tumor size (p=0.011) and lymph-nodal spread (p=0.02) were observed in comparison with TC group. Relapses occurred in 8 patients (19.5%) in the MNEP+TC group and in 7 (3.6%) of the TC group. The 10-years progression-free survival were 96.1% in TC and 83.8% in MNEP+TC (p<0.001). After matching, in 36 pairs of patients a significantly higher 5-years progression-free survival was calculated for TC group (p<0.01). Furthermore the odds of belonging to MNEP+TC group was higher with work-related exposure to inhalant agents (p=0.008), asthma/bronchitis (p=0.002), emphysema, fibrosis and inflammatory status (p=0.032), micronodules on the chest CT scan and respiratory insufficiency (p=0.036). Conclusions. The identification of MNEP requires careful pathological examination and postoperative follow-up. MNEP seems to be an adverse prognostic factor in patients with synchronous TC. Therefore, suspicion of MNEP during the pre-operative assessment should not be underestimated, enabling changes in the surgical strategy.

Progetto preliminare di un sistema di propulsione a perossido di idrogeno per deorbiting di satelliti CubeSat 3U

Con questo elaborato si è voluto continuare lo sviluppo di tecnologie finalizzate al deorbiting di satelliti CubeSat 3U, già iniziato durante il progetto di tirocinio. La ricerca è stata svolta nell’ambito di sistemi di rientro attivi, in particolare a propulsione. Inizialmente sono state determinate le orbite in cui un CubeSat 3U non rispetta le linee guida imposte dalla IADC. Quindi, optando per un deorbiting parziale e una manovra alla Hohmann, sono stati calcolati i delta-v necessari per trasferire una sonda dalle orbite operative più utilizzate (600-1000 km) a quella finale (quota di 450 km). Successivamente sono stati presi in considerazione tre diversi tipi di sistemi di propulsione: a gas freddo, a gas caldo e a monopropellente liquido. I tre diversi sistemi sono stati analizzati singolarmente, verificando che rispettassero i limiti in primis volumetrici, di massa e di nocività. Il sistema a monopropellente liquido a perossido di idrogeno si è rivelato il migliore. Quindi è stato eseguito il dimensionamento dei tre componenti principali: l’ugello, la camera catalitica e il serbatoio. Per concludere è stato svolto anche un dimensionamento strutturale statico di prima approssimazione del serbatoio.

Membrane elettrofilate a base di miscele polimeriche per la modifica strutturale di compositi laminati

I compositi laminati presentano problematiche legate alla delaminazione, ovvero al distaccamento delle lamine costituenti, ed allo scarso smorzamento delle vibrazioni (damping). L’obiettivo del presente elaborato di tesi è lo sviluppo e la produzione di membrane nanofibrose prodotte mediante elettrofilatura di blend polimeriche per la modifica strutturale di compositi laminati al fine di migliorarne la proprietà di damping e la resistenza alla delaminazione. Particolare attenzione è stata posta all’ottimizzazione sia dei parametri della soluzione (principalmente concentrazione e sistema solvente) che dei parametri di processo (portata, voltaggio applicato e distanza ago-collettore). La morfologia delle nanofibre è stata osservata mediante microscopia a scansione elettronica (SEM), la quale ha confermato la presenza di nanofibre con diametro nanometrico (200-800 nm), e prive di difetti (beads). Inoltre, le membrane sono state caratterizzate termicamente (TGA e DSC) e meccanicamente (prove di trazione).

Nuovi cateteri di mappaggio ad alta risoluzione per lo studio della fibrillazione atriale

Il presente lavoro di tesi mira a fornire una panoramica delle tecnologie utilizzate in sala di elettrofisiologia che hanno permesso una riduzione dell’utilizzo del fluoroscopio e quindi della radiazioni ionizzanti per l’individuazione dei cateteri utilizzati durante le procedure. Infatti, si è presentato lo strumento che ha rivoluzionato il mondo della elettrofisiologia quale il sistema di mappaggio elettroanatomico. Esso consente la ricostruzione paziente-specifica dell’anatomia atriale o ventricolare e l’identificazione spaziale e temporale degli elettrogrammi durante un particolare ritmo cardiaco. Infatti questo viene utilizzato dal bioingegnere nelle procedure come l’ablazione transcatetere della fibrillazione atriale per guidare il clinico. Sebbene tale aritmia sia molto diffusa, i suoi meccanismi di mantenimento sono ancora in fase di studio. In particolare, tale tesi presenta la teoria dei rotori che sostiene che la fibrillazione atriale abbia un meccanismo di mantenimento basato su pattern di attivazione spiraliformi. Dato che i rotori possono essere definiti come singolarità di fase che soddisfano un'opportuna persistenza temporale, si è utilizzato un sistema di analisi di dati elettroanatomici (già utilizzato in precedenti casi di studio) in ambiente Matlab per la generazione delle mappe di fase e l’individuazione delle singolarità di fase. In particolare, si è studiata l’attività elettrica di un paziente affetto da FA persistente e sottoposto ad ablazione transcatetere, in due segmenti di acquisizione. Per raggiungere tale obiettivo, è stato utilizzato il catetere HD GRID e il sistema Ensite Precision della Abbott. L’esistenza dei rotori è ancora fortemente dibattuta dalla comunità scientifica, alcuni sostengono che siano artefatti introdotti dal movimento degli elettrodi del catetere durante le procedure. L’eventuale identificazione di rotori con un catetere ad elevata risoluzione, come nel caso in questione, confuterebbe la precedente teoria.

Preparazione e caratterizzazione di nuovi nanocompositi elastomerici mediante stampa 3D

Il presente lavoro di tesi si è incentrato sulla preparazione e caratterizzazione di manufatti elastomerici mediante Additive Manufacturing, sfruttabili per l'abbigliamento sportivo. Sono stati studiati diversi parametri di stampa, tra cui la geometria di riempimento, angoli di deposizione, infill e velocità di stampa, al fine di ottenere prestazioni ottimizzate confrontabili con materiali convenzionali. Inoltre sono state utilizzate per lo scopo diverse matrici elastomeriche caratterizzate da differente durezza Shore A. Le proprietà termiche dei manufatti stampati sono state studiate attraverso analisi TGA e DSC. Invece, le prestazioni meccaniche sono state analizzate attraverso DMA, prove di trazione e prove di compressione/espansione. Infine, è stato sviluppato un materiale innovativo nanocomposito al fine di ampliare il campo di utilizzo della FDM. Il materiale è stato caratterizzato tramite le classiche tecniche di analisi termiche e meccaniche.

Evaluation of recycled carbon fibers as PLA reinforcement for additive manufacturing applications

The increased exploitation of carbon fiber reinforced polymers (CFRP) is inevitably bringing about an increase in production scraps and end-of-life components, resulting in a sharp increase in CFRP waste. Therefore, it is of paramount importance to find efficient ways to reintroduce waste into the manufacturing cycle. At present, several recycling methods for treating CFRPs are available, even if all of them still have to be optimized. The step after CFRP recycling, and also the key to build a solid and sustainable CFRP recycling market, is represented by the utilization of Re-CFs. The smartest way to utilize recovered carbon fibers is through the manufacturing of recycled CFRPs, that can be done by re-impregnating the recovered fibers with a new polymeric matrix. Fused Filament Fabrication (FFF) is one of the most widely used additive manufacturing (3D printing) techniques that fabricates parts with a polymeric filament deposition process that allows to produce parts adding material layer-by-layer, only where it is needed, saving energy, raw material cost, and waste. The filament can also contain fillers or reinforcements such as recycled short carbon fibers and this makes it perfectly compliant with the re-application of the shortened recycled CF. Therefore, in this thesis work recycled and virgin carbon fiber reinforced PLA filaments have been initially produced using 5% and 10% of CFs load. Properties and characteristics of the filaments have been determined conducting different analysis (TGA, DMA, DSC). Subsequently the 5%wt. Re-CFs filament has been used to 3D print specimens for mechanical characterization (DMA, tensile test and CTE), in order to evaluate properties of printed PLA composites containing Re-CFs and evaluate the feasibility of Re-CFs in 3D printing application.

Produzione di un filamento a base di acido polilattico additivato con rinforzo di origine naturale per additive manufacturing

Scopo dell'elaborato è stato la produzione di un materiale bio-composito formato da PLA ed un rinforzo di origine naturale derivante dal settore agricolo, nell'ottica di diminuire i costi dei manufatti costituiti da tale materiale, riducendo il contenuto di PLA, e rivalorizzare lo scarto di farine in applicazioni di stampa 3D. Inizialmente le farine sono state studiate mediante analisi spettroscopiche (FT-ATR), osservazioni al microscopio ottico e analisi TGA. Dopodiché sono stati prodotti filamenti per stampa 3D di materiale composito al 10% e caratterizzati termicamente (DSC, TGA, Cp) e meccanicamente (DMA). Successivamente alla stampa 3D di questi filamenti, sono stati analizzati comportamenti termici (CTE, DSC) e meccanici (prove di trazione, DMA) dei provini stampati. Si è infine valutata l'influenza del trattamento termico di ricottura sui provini stampati mediante analisi DSC e DMA.