Elemental and isotopic zoning in natural alpine quartz

THESIS ABSTRACT : Stable isotope geochemistry is used to help resolve a large number of geological questions. In order to do this, it is essential to understand the different mechanisms that govern isotopic fractionation processes between different phases and to identify the conditions required to reach equilibrium fractionation. However, at low temperatures, these processes are poorly constrained and many factors can induce differential partitioning of the isotopes between sectors of a mineral species and the fluid during mineral growth. This can result in so-called 'sector zoning' of a mineral species. The aim of this thesis is to evaluate the occurrence of sector zoning of the oxygen isotopes and trace elements in natural α-quartz crystals and to identify the reasons for such zoning. The implications for the fluid-mineral interactions are studied in the context of the Alpine metamorphism. The approach chosen has focused on examining the crystal structure, cathodoluminescence appearance (CL), and on relating elemental (e.g. Li, Na, Al, P, K, Ca, Ge, Ti, Fe) to stable oxygen isotope compositions between and along different growth sectors. Low temperature quartz samples were selected from Alpine veins in different localities, where growth conditions have already been well constrained. The mineralogy as well as the isotopic compositions of the host rocks were also investigated, in order to interpret the variations obtained between the different growth stages in the framework of fluid-rock interaction during Alpine metamorphism. Depending on the growth conditions, most of the studied quartz is strongly zoned in CL, and it reveals corresponding zonations in the trace element content (e.g. growth zoning). Aluminium, substituting for Si in the lattice, was found in concentrations up to 1000's ppma, and its distribution is strongly related to Li and H and to a lesser extent, to Ge. Elemental sector zoning is evident from the distribution of these three elements since they exhibit differences in their respective concentrations between faces for distinct growth zones, with prismatic faces having the lowest Al contents. Quartz from veins in magmatic rocks, for example, tend to have lower Al concentrations and similar concentrations of Li and Ti suggesting also a contribution of these elements from the host rock. The relationship between Al and Li is still correlated. Only Alpine crystals grown at higher temperatures (~400°C) without any CL zoning feature are free of these impurities and do not show such zoning characteristics. Differences in the δ18O values were measured between different faces principally in the AIenriched growth zones or stages. These results were confirmed by the means of two different methods (in situ/non in situ). However, it was determined that the Al concentrations do not affect significantly oxygen isotope fractionations at 300°C. The results altogether suggest that the presence of sector zoning in quartz crystals is real, but not universal, and henceforth should be taken into consideration for any use of these systems. The occurrence of disequilibrium partitioning has been enhanced and is possibly related to kinetic processes as well as structural effects that do not affect similarly trace element incorporation and isotopic fractionation. In situ measurements also revealed fine scale δ18O zonations along growth paths that are useful to constrain fluid-rock interactions during Alpine metamorphism. Variations in the δ18O values present along growth vectors indicate changes in the fluid composition and origin. Association with oxygen isotope composition of the host rock allows for the deduction of interactions between rocks, veins and consequently fluids, as well as fluid regimes. RESUME DE LA THESE : A basses températures, (i.e. <400°C) les différents mécanismes qui régissent le fractionnement isotopique ainsi que les conditions nécessaires pour établir un état d'équilibre sont peu connus et nombre de paramètres peuvent entraîner un partitionnement chimique différentiel entre différents secteurs d'un minéral et le fluide en contact. Ainsi, ce travail de thèse a pour but d'évaluer la possible présence de zonages sectoriels en isotopes de l'oxygène mais aussi en éléments traces dans des cristaux naturels de quartz-α de basses températures, ainsi que les raisons d'un tel phénomène et enfin ses implications sur les interactions fluide-roche, principalement dans le cadre du métamorphisme Alpin. La structure et l'apparence en cathodoluminescence (CL) des échantillons ont été caractérisées avant de retracer en détail les compositions en élément traces (Li, Na, Al, P, K, Ca, Ge, Ti, Fe) et en isotopes de l'oxygène, le long et entre différents secteurs. Les échantillons de quartz sélectionnés proviennent majoritairement de veines Alpine de différentes localités, où les conditions de croissance ont été déjà bien caractérisées. Les compositions minéralogiques et isotopiques de la roche encaissante ont aussi été examinées, pour contraindre les variations obtenues dans un contexte Alpin. Selon leurs conditions de croissance, la plupart des cristaux étudiés sont fortement zonés, ce qui est souligné par un zonage des concentrations en éléments traces (e.g. zonage de croissance). L'Aluminium, qui peut se substituer à la Silice dans le réseau cristallin, a été retrouvé jusqu'en très grandes concentrations dans certaines zones (plusieurs milliers de ppma). De plus, la distribution en Al est fortement liée à celles de Li et H, ainsi que dans une moindre mesure à Ge. La présence de zonage sectoriel est évidente au niveau de ces éléments qui montrent de larges différences de concentrations entre différentes faces pour une même zone de croissance, avec les concentrations les plus basses retrouvées dans les faces prismatiques. Les quartz de veines situées dans des roches magmatiques par exemple possèdent des concentrations en Li et Ti de même ordre de grandeur, confirmant le rôle de la composition de la roche encaissante. La relation Li/Al est toujours fortement présente, mais ce rapport est fonction de la face mesurée. Seuls les cristaux Alpins de plus hautes températures (400°C) ne possédant pas de zones en CL ne présentent aucune de ces caractéristiques. Des différences dans les valeurs de δ18O de zones identiques enrichies en Al ont clairement été mesurées entre les différentes faces r, z, et m, mais aussi au sein d'une même seule zone, indiquant que le fractionnement a probablement eu lieu en déséquilibre. Il a été déterminé que la présence d'Al dans ces teneurs n'avait qu'un faible effet sur le fractionnement isotopique de l'oxygène. L'utilisation de deux méthodes différentes a permis d'obtenir des résultats in situ et non in situ concordants. La comparaison des résultats obtenus permet de démontrer que le zonage sectoriel est bien présent dans certains cristaux de quartz, et dépend des conditions de formation. La présence d'un partitionnement différentiel des éléments traces peut être due à des effets cinétiques aussi bien que structuraux, alors que le zonage sectoriel des isotopes de l'oxygène aurait d'autres origines. Il est alors évident que la possibilité de zonage sectoriel doit être désormais pris en considération avant toute interprétations de données isotopiques de cristaux zonés. Les mesures in situ ont de plus permis de distinguer de fines variations des valeurs δ18O au cours de la croissance, qui peuvent aider à retracer la circulations des fluides dans les Alpes durant cette période. En association avec les compositions des roches encaissantes, ii est possible de déduire les interactions entre roches, veines, et par conséquent fluides, au cours de différentes étapes. RESUME GRAND PUBLIC : La géochimie des isotopes stables a pris beaucoup d'importance depuis ces dernières années pour aider à résoudre nombre de questions géologiques, en se basant sur les caractéristiques du fractionnement isotopiques pour différents systèmes. Il est donc nécessaire d'avoir une connaissance approfondie des mécanismes qui s'appliquent au fractionnement isotopique entre les minéraux et les fluides à partir desquels ils se forment. Ces mécanismes ont été bien approchés par différents types de calibrations pour des systèmes à hautes températures, cependant cela n'est pas aussi évident pour les systèmes à des températures inférieures à 400-500°C. Ce travail de thèse a pour but d'aider à la description et la compréhension des phénomènes qui peuvent affecter le fractionnement isotopique à basses températures, ainsi que leurs implications, à partir de l'étude de cristaux de quartz. Le choix des échantillons s'est porté sur des cristaux naturels formés à des températures inférieures ou égales à 400°C, provenant majoritairement de fissures hydrothermales Alpines dont les conditions de formation ont déjà été déterminées. L'étude des cristaux Alpin permet de plus de replacer les résultats obtenus dans le contexte du métamorphisme Alpin au cours du Miocène (21-13 Ma). Après examen de la structure et de la morphologie des cristaux, et leur caractérisation par cathodoluminescence (CL), des analyses chimiques détaillées sur les éléments en traces pouvant entrer dans le réseau cristallin du quartz comme impuretés (i.e. Li, Na, Al, P, K, Ca, Ge, Ti), et des isotopes stables de l'oxygène, ont été menées. En fonction des conditions de croissance, la plupart des cristaux présentent des zonations, qui peuvent être facilement reliées à la distribution des éléments traces analysés par microsonde électronique, sonde ionique (SIMS) et LA-ICPMS. De fortes concentrations d'Aluminium (plusieurs milliers de parties par million atomique) ont pu être observées dans les zones les plus externes des cristaux. De plus, les concentrations en Al et en Li sont toujours corrélées; la présence d'Hydrogène déduite à partir d'analyses par FTIR suit cette même tendance. Les différentes faces des cristaux présentent des concentrations distinctes d'Al, Li et H pour des mêmes zones de croissance, avec par exemple les concentrations les plus faibles dans les zones des faces prismatiques. Cela implique la présence d'un zonage sectoriel, qui a déjà été observé principalement dans des carbonates mais jamais décrit auparavant pour des quartz. Seuls les cristaux alpins homogènes en CL dont la croissance s'est faite à plus haute température (400°C) ne présentent aucune de ces caractéristiques. Par analogie avec le zonage sectoriel en Al, élément qui se substitue au Si dans le réseau cristallin du quartz, il est possible de penser qu'un zonage sectoriel pourrait aussi s'appliquer aux isotopes de l'oxygène. Des précédentes études avaient en effet émis cette hypothèse. Nos résultats ont été obtenus à partir d'analyses à la fois in- situ par SIMS, et par extraction assistée par laser-CO2 sur des parties de quartz soigneusement séparées, et sont en accord entre les deux méthodes. Un zonage sectoriel est en effet bien présent pour les cristaux alpins, mais principalement au niveau des zones très riches en Aluminium. Cependant, il a été déterminé que la présence d'Al dans ces teneurs avait un effet plus que minimal sur le fractionnement isotopique de l'oxygène. Des différences importantes ont été observées entre les faces r & z mais aussi au sein d'une même et seule zone, indiquant que le fractionnement a pu avoir lieu en déséquilibre, ce qui est aussi visible au niveau des valeurs totalement opposées entre faces pour la dernière phase de croissance de certains cristaux. Ainsi l'association de ces résultats laisse suggérer que la présence d'un zonage sectoriel peut être liée à différents paramètres tels que le taux de croissance ou la structure de surface du cristal, mais qui n'affectent pas de la même façon l'incorporation des éléments traces et le fractionnement isotopique. La possibilité d'un zonage sectoriel est importante à prendre en compte lors de toute interprétation de données isotopiques. Les analyses des isotopes de l'oxygène effectuées par SIMS ont aussi permis de distinguer des variations importantes à petite échelle au cours de la croissance. Des mesures faites par laser CO2 sur certaines roches encaissantes, ont permis distinguer plusieurs étapes dans la croissance des minéraux et de déduire le rôle de l'encaissant et le type de fluide. En association avec de précédentes études, il a été ainsi possible de mieux contraindre la formation de ces cristaux dans le contexte alpin et la circulation de fluide au cours du métamorphisme alpin durant le Miocène.

Phosphorus saturation of Finnish soils : evaluating an easy oxalate extraction method

Selostus: Alumiini- ja rautaoksidien fosforikyllästysasteen arvioiminen suomalaisista peltomaista

DNA extraction using the QIAsymphony: Evaluation of PCR inhibitor removal

The goal of this study was to compare the quantity and purity of DNA extracted from biological tracesusing the QIAsymphony robot with that of the manual QIAamp DNA mini kit currently in use in ourlaboratory. We found that the DNA yield of robot was 1.6-3.5 times lower than that of the manualprotocol. This resulted in a loss of 8% and 29% of the alleles correctly scored when analyzing 1/400 and 1/800 diluted saliva samples, respectively. Specific tests showed that the QIAsymphony was at least 2-16times more efficient at removing PCR inhibitors. The higher purity of the DNA may therefore partlycompensate for the lower DNA yield obtained. No case of cross-contamination was observed amongsamples. After purification with the robot, DNA extracts can be automatically transferred in 96-wellsplates, which is an ideal format for subsequent RT-qPCR quantification and DNA amplification. Lesshands-on time and reduced risk of operational errors represent additional advantages of the robotic platform.

Pituitary blastoma: a pathognomonic feature of germ-line DICER1 mutations.

Individuals harboring germ-line DICER1 mutations are predisposed to a rare cancer syndrome, the DICER1 Syndrome or pleuropulmonary blastoma-familial tumor and dysplasia syndrome [online Mendelian inheritance in man (OMIM) #601200]. In addition, specific somatic mutations in the DICER1 RNase III catalytic domain have been identified in several DICER1-associated tumor types. Pituitary blastoma (PitB) was identified as a distinct entity in 2008, and is a very rare, potentially lethal early childhood tumor of the pituitary gland. Since the discovery by our team of an inherited mutation in DICER1 in a child with PitB in 2011, we have identified 12 additional PitB cases. We aimed to determine the contribution of germ-line and somatic DICER1 mutations to PitB. We hypothesized that PitB is a pathognomonic feature of a germ-line DICER1 mutation and that each PitB will harbor a second somatic mutation in DICER1. Lymphocyte or saliva DNA samples ascertained from ten infants with PitB were screened and nine were found to harbor a heterozygous germ-line DICER1 mutation. We identified additional DICER1 mutations in nine of ten tested PitB tumor samples, eight of which were confirmed to be somatic in origin. Seven of these mutations occurred within the RNase IIIb catalytic domain, a domain essential to the generation of 5p miRNAs from the 5' arm of miRNA-precursors. Germ-line DICER1 mutations are a major contributor to PitB. Second somatic DICER1 "hits" occurring within the RNase IIIb domain also appear to be critical in PitB pathogenesis.

Transvaginal specimen extraction in colorectal surgery: current state of the art.

Aim  Background The expected benefit of transvaginal specimen extraction is reduced incision-related morbidity. Objectives A systematic review of transvaginal specimen extraction in colorectal surgery was carried out to assess this expectation. Method  Search strategy The following keywords, in various combinations, were searched: NOSE (natural orifices specimen extraction), colorectal, colon surgery, transvaginal, right hemicolectomy, left hemicolectomy, low anterior resection, sigmoidectomy, ileocaecal resection, proctocolectomy, colon cancer, sigmoid diverticulitis and inflammatory bowel diseases. Selection criteria Selection criteria included large bowel resection with transvaginal specimen extraction, laparoscopic approach, human studies and English language. Exclusion criteria were experimental studies and laparotomic approach or local excision. All articles published up to February 2011 were included. Results  Twenty-three articles (including a total of 130 patients) fulfilled the search criteria. The primary diagnosis was colorectal cancer in 51% (67) of patients, endometriosis in 46% (60) of patients and other conditions in the remaining patients. A concurrent gynaecological procedure was performed in 17% (22) of patients. One case of conversion to laparotomy was reported. In two patients, transvaginal extraction failed. In left- and right-sided resections, the rate of severe complications was 3.7% and 2%, respectively. Two significant complications, one of pelvic seroma and one of rectovaginal fistula, were likely to have been related to transvaginal extraction. The degree of follow up was specified in only one study. Harvested nodes and negative margins were adequate and reported in 70% of oncological cases. Conclusion  Vaginal extraction of a colorectal surgery specimen shows potential benefit, particularly when associated with a gynaecological procedure. Data from prospective randomized trials are needed to support the routine use of this technique.

How do the different components of episodic memory develop? Role of executive functions and short-term feature-binding abilities.

This study investigated the development of all 3 components of episodic memory (EM), as defined by Tulving, namely, core factual content, spatial context, and temporal context. To this end, a novel, ecologically valid test was administered to 109 participants aged 4-16 years. Results showed that each EM component develops at a different rate. Ability to memorize factual content emerges early, whereas context retrieval abilities continue to improve until adolescence, due to persistent encoding difficulties (isolated by comparing results on free recall and recognition tasks). Exploration of links with other cognitive functions revealed that short-term feature-binding abilities contribute to all EM components, and executive functions to temporal and spatial context, although ability to memorize temporal context is predicted mainly by age.

Ex-PRESS R-50 miniature glaucoma implant insertion under the conjunctiva combined with cataract extraction

Rapport de synthèse : Le glaucome à angle ouvert est une neuropathie optique chronique progressive pour laquelle de nombreux traitements tant médicaux que chirurgicaux ont été proposés. La prise en charge chirurgicale s'articule principalement autour de deux chirurgies filtrantes, la trabéculectomie et la sclérectomie profonde avec implant de collagène. Cependant, les complications postopératoires de ces deux interventions étant relativement fréquentes, la recherche s'est orientée vers des traitements alternatifs dont la mise en place de micro-drains. Ces implants de drainage diminuent la pression intraoculaire en créant un court-circuit du flux d'humeur aqueuse de la chambre antérieure vers l'espace sous-conjonctival avec formation d'une bulle de filtration. L'implant Ex-PRESS R-50 est un implant miniature (2.5 mm de long pour 400 µm de diamètre) en acier inoxydable et biocompatible. La présente étude s'est proposée d'étudier l'efficacité et la sécurité de l'implant miniature Ex-Press R-50 lors d'une opération combinée cataracte-glaucome. Trente-cinq yeux de 35 patients (âge moyen: 75 ans) ont été inclus dans l'étude. Tous les patients ont bénéficié d'une opération de la cataracte par phacoemulsification et mise en place d'un implant de chambre postérieure suivie de l'implantation du micro-drain. Les pressions intraoculaires préopératoires et postopératoires, la meilleure acuité visuelle corrigée, le nombre de médicaments anti-glaucomateux ainsi que le type et le nombre de complications ont été évalués mensuellement puis tous les 6 mois pendant 4 ans. Le succès total a été défini par une pression postopératoire finale inférieure à 18mmHg sans traitement médical associé, le succès partiel par une pression postopératoire finale inférieure à 18mmHg avec ou sans traitement médical associé.. Le suivi moyen a été de 36.9 mois avec une baisse de la pression intraoculaire significative d'environ 25%. Une augmentation de l'acuité visuelle a été observée après l'opération de la cataracte et le nombre de médicaments anti-glaucomateux a été réduit de 57%. Dix patients ont bénéficié d'un traitement supplémentaire de la bulle de filtration par injection d'anti-métabolite (mitomycine C). Nous avons observé 8 complications majeures (4 érosions conjonctivales et 4 obstructions de l'orifice interne du micro-drain), toutes suivies de l'ablation de l'implant et de la réalisation d'une chirurgie classique du glaucome. En se basant sur les courbes de Kaplan-Meier à 48 mois, le taux de succès total était de 32.7% et le succès partiel de 53.7%. Nous pouvons conclure suite à ce travail que l'implant miniature Ex-PRESS R-50 est associé à un nombre trop élevé de complications, même si les cas non compliqués ont bénéficié d'une baisse significative de la pression intraoculaire. La modification de l'architecture du micro-drain ainsi que de la technique chirurgicale devrait augmenter le taux de succès.

Recent advances in remote sensing image processing

Remote sensing image processing is nowadays a mature research area. The techniques developed in the field allow many real-life applications with great societal value. For instance, urban monitoring, fire detection or flood prediction can have a great impact on economical and environmental issues. To attain such objectives, the remote sensing community has turned into a multidisciplinary field of science that embraces physics, signal theory, computer science, electronics, and communications. From a machine learning and signal/image processing point of view, all the applications are tackled under specific formalisms, such as classification and clustering, regression and function approximation, image coding, restoration and enhancement, source unmixing, data fusion or feature selection and extraction. This paper serves as a survey of methods and applications, and reviews the last methodological advances in remote sensing image processing.

Determination of the Enantiomers of Mianserin and its Metabolites in Plasma by Capillary Electrophoresis After Liquid-Liquid Extraction and On-Column Sample Preconcentration

Capillary electrophoresis has drawn considerable attention in the past few years, particularly in the field of chiral separations because of its high separation efficiency. However, its routine use in therapeutic drug monitoring is hampered by its low sensitivity due to a short optical path. We have developed a capillary zone electrophoresis (CZE) method using 2mM of hydroxypropyl-β-cyclodextrin as a chiral selector, which allows base-to-base separation of the enantiomers of mianserin (MIA), desmethylmianserin (DMIA), and 8-hydroxymianserin (OHMIA). Through the use of an on-column sample concentration step after liquid-liquid extraction from plasma and through the presence of an internal standard, the quantitation limits were found to be 5 ng/mL for each enantiomer of MIA and DMIA and 15 ng/mL for each enantiomer of OHMIA. To our knowledge, this is the first published CE method that allows its use for therapeutic monitoring of antidepressants due to its sensitivity down to the low nanogram range. The variability of the assays, as assessed by the coefficients of variation (CV) measured at two concentrations for each substance, ranged from 2 to 14% for the intraday (eight replicates) and from 5 to 14% for the interday (eight replicates) experiments. The deviations from the theoretical concentrations, which represent the accuracy of the method, were all within 12.5%. A linear response was obtained for all compounds within the range of concentrations used for the calibration curves (10-150 ng/mL for each enantiomer of MIA and DMIA and 20-300 ng/mL for each enantiomer of OHMIA). Good correlations were calculated between [(R) + (S)]-MIA and DMIA concentrations measured in plasma samples of 20 patients by a nonchiral gas chromatography method and CZE, and between the (R)- and (S)-concentrations of MIA and DMIA measured in plasma samples of 37 patients by a previously described chiral high-performance liquid chromatography method and CZE. Finally, no interference was noted from more than 20 other psychotropic drugs. Thus, this method, which is both sensitive and selective, can be routinely used for therapeutic monitoring of the enantiomers of MIA and its metabolites. It could be very useful due to the demonstrated interindividual variability of the stereoselective metabolism of MIA.

Polyethylene glycol and polyvinylpirrolidone effect on bacterial rRNA extraction and hybridization from cells exposed to tannins

In order to detect fluctuations in ruminal microbial populations due to forage tannins using 16S ribosomal RNA (rRNA) probes, recovery of intact rRNA is required. The objective of this work was to evaluate the effect of polyethylene glycol (PEG) and polyvinylpirrolidone (PVP) on extraction of bacterial rRNA, in the presence of tannins from tropical legume forages and other sources, that hybridize with oligonucleotide probes. Ruminococcus albus 8 cells were exposed to 8 g/L tannic acid or 1 g/L condensed tannins extracted from Acacia angustissima, banana (Musa sp.) skin, Desmodium ovalifolium, red grape (Vitis vinifera) skin and Inga edulis, or no tannins. Cells were rinsed with Tris buffer pH 7 containing either 8% PEG or 6% PVP prior to cell lysis. Total RNA samples rinsed with either PEG or PVP migrated through denaturing agarose gels. The 16S rRNA bands successfully hybridized with a R. albus species-specific oligonucleotide probe, regardless of tannin source. The effect of rinsing buffers on the density of 16S rRNA bands, as well as on the hybridization signals was compared. There were significant effects (P<0.01) when the controls were compared to either buffer treatments due to tannin type, buffer used and the interaction of tannin type and buffer. The significant interaction indicates the influence of tannin type on the parameters evaluated.

Bump time-frequency toolbox: a toolbox for time-frequency oscillatory bursts extraction in electrophysiological signals

Background: oscillatory activity, which can be separated in background and oscillatory burst pattern activities, is supposed to be representative of local synchronies of neural assemblies. Oscillatory burst events should consequently play a specific functional role, distinct from background EEG activity – especially for cognitive tasks (e.g. working memory tasks), binding mechanisms and perceptual dynamics (e.g. visual binding), or in clinical contexts (e.g. effects of brain disorders). However extracting oscillatory events in single trials, with a reliable and consistent method, is not a simple task. Results: in this work we propose a user-friendly stand-alone toolbox, which models in a reasonable time a bump time-frequency model from the wavelet representations of a set of signals. The software is provided with a Matlab toolbox which can compute wavelet representations before calling automatically the stand-alone application. Conclusion: The tool is publicly available as a freeware at the address: http:// www.bsp.brain.riken.jp/bumptoolbox/toolbox_home.html

A Robust Multiple Feature Approach To Endpoint Detection In Car Environment Based On Advanced Classifiers

In this paper we propose an endpoint detection system based on the use of several features extracted from each speech frame, followed by a robust classifier (i.e Adaboost and Bagging of decision trees, and a multilayer perceptron) and a finite state automata (FSA). We present results for four different classifiers. The FSA module consisted of a 4-state decision logic that filtered false alarms and false positives. We compare the use of four different classifiers in this task. The look ahead of the method that we propose was of 7 frames, which are the number of frames that maximized the accuracy of the system. The system was tested with real signals recorded inside a car, with signal to noise ratio that ranged from 6 dB to 30dB. Finally we present experimental results demonstrating that the system yields robust endpoint detection.

High-throughput and sensitive quantitation of plasma catecholamines by ultraperformance liquid chromatography-tandem mass spectrometry using a solid phase microwell extraction plate.

Plasma catecholamines provide a reliable biomarker of sympathetic activity. The low circulating concentrations of catecholamines and analytical interferences require tedious sample preparation and long chromatographic runs to ensure their accurate quantification by HPLC with electrochemical detection. Published or commercially available methods relying on solid phase extraction technology lack sensitivity or require derivatization of catecholamine by hazardous reagents prior to tandem mass spectrometry (MS) analysis. Here, we manufactured a novel 96-well microplate device specifically designed to extract plasma catecholamines prior to their quantification by a new and highly sensitive ultraperformance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (UPLC-MS/MS) method. Processing time, which included sample purification on activated aluminum oxide and elution, is less than 1 h per 96-well microplate. The UPLC-MS/MS analysis run time is 2.0 min per sample. This UPLC-MS/MS method does not require a derivatization step, reduces the turnaround time by 10-fold compared to conventional methods used for routine application, and allows catecholamine quantification in reduced plasma sample volumes (50-250 μL, e.g., from children and mice).

Is tumour size an underestimated feature in the current TNM system for malignancies of the pancreatic head?

BACKGROUND: As the long-term survival of pancreatic head malignancies remains dismal, efforts have been made for a better patient selection and a tailored treatment. Tumour size could also be used for patient stratification. METHODS: One hundred and fourteen patients underwent a pancreaticoduodenectomy for pancreatic adenocarcinoma, peri-ampullary and biliary cancer stratified according to: ≤20 mm, 21-34 mm, 35-45 mm and >45 mm tumour size. RESULTS: Patients with tumour sizes of ≤20 mm had a N1 rate of 41% and a R1/2 rate of 7%. The median survival was 3.4 years. N1 and R1/2 rates increased to 84% and 31% for tumour sizes of 21-34 mm (P = 0.0002 for N, P = 0.02 for R). The median survival decreased to 1.6 years (P = 0.0003). A further increase in tumour size of 35-45 mm revealed a further increase of N1 and R1/2 rates of 93% (P < 0.0001) and 33%, respectively. The median survival was 1.2 years (P = 0.004). Tumour sizes >45 mm were related to a further decreased median survival of 1.1 years (P = 0.2), whereas N1 and R1/2 rates were 87% and 20%, respectively. DISCUSSION: Tumour size is an important feature of pancreatic head malignancies. A tumour diameter of 20 mm seems to be the cut-off above which an increased rate of incomplete resections and metastatic lymph nodes must be encountered and the median survival is reduced.