Toxic effects of brake wear particles on epithelial lung cells in vitro

Background: Fine particulate matter originating from traffic correlates with increased morbidity and mortality. An important source of traffic particles is brake wear of cars which contributes up to 20% of the total traffic emissions. The aim of this study was to evaluate potential toxicological effects of human epithelial lung cells exposed to freshly generated brake wear particles. Results: An exposure box was mounted around a car's braking system. Lung cells cultured at the air-liquid interface were then exposed to particles emitted from two typical braking behaviours ("full stop" and "normal deceleration"). The particle size distribution as well as the brake emission components like metals and carbons was measured on-line, and the particles deposited on grids for transmission electron microscopy were counted. The tight junction arrangement was observed by laser scanning microscopy. Cellular responses were assessed by measurement of lactate dehydrogenase (cytotoxicity), by investigating the production of reactive oxidative species and the release of the pro-inflammatory mediator interleukin-8. The tight junction protein occludin density decreased significantly (p < 0.05) with increasing concentrations of metals on the particles (iron, copper and manganese, which were all strongly correlated with each other). Occludin was also negatively correlated with the intensity of reactive oxidative species. The concentrations of interleukin-8 were significantly correlated with increasing organic carbon concentrations. No correlation was observed between occludin and interleukin-8, nor between reactive oxidative species and interleukin-8. Conclusion: These findings suggest that the metals on brake wear particles damage tight junctions with a mechanism involving oxidative stress. Brake wear particles also increase pro-inflammatory responses. However, this might be due to another mechanism than via oxidative stress. [Authors]

Control de 6 respiròmetres i anàlisi de les dades

L’aplicació de tècniques respiromètriques és de recent innovació dins l’estudi dels tractaments d’aigües residuals. Aquest conjunt de tècniques ens permeten analitzar dos processos importants dins una planta de tractament biològic: el creixement de la biomassa i el consum del substrat. Això fa que siguin una eina amb gran potencial en l’avaluació dels sistemes de tractament biològic d’aigües residuals. L’objectiu principal d’aquest treball es la realització d’una aplicació capaç de controlar el funcionament de 6 respiròmetres, gestionant el procés del mostreig de les respirometries i l’anàlisi de les dades obtingudes, per obtenir el substrat ràpidament biodegradable (Ss) per a mostres d’aigua residual, i la taxa màxima de creixement específic per a mostres de compost. L’aplicació s’ha desenvolupat sobre l’entorn Microsoft Access, on s’integren la base de dades amb les mostres i els resultats de les respirometries, i els formularis de control que ens permeten gestionar i controlar els processos de mostreig i anàlisi. L’aplicació es comunica amb els sensors i actuadors dels respiròmetres a través del control ActiveX, ADS-OCX, subministrat per TwinCAT, que ens permet capturar les lectures dels sensors i controlar el funcionament dels actuadors. Aquests elements estan connectats a mòduls descentralitzats d’entrades i sortides, comunicats mitjançant el bus Ethernet amb el PC-Industrial, on s’executa l’aplicació. Un cop finalitzada l’aplicació, aquesta controla correctament el mostreig de les respirometries, registrant les lectures de les sondes a la base de dades i controlant l’activació de les vàlvules del respiròmetre. Partint de les mostres obtingudes, o de respirometries externes, importades des de Microsoft Excel, s’ha comprovat el correcte funcionament en el càlcul del substrat ràpidament biodegradable (Ss) i la taxa màxima de creixement específic. Amb l’aplicació desenvolupada, s’ha comprovat el funcionament i les possibilitats que ens ofereix TwinCAT alhora de controlar mòduls d’entrades i sortides, així com la seva comunicació amb aplicacions com Microsoft Access. Això pot afavorir a la utilització d’aquest tipus de tecnologia, per aplicacions futures.

Software per al cronometratge de temps mitjançant sensors digitals

L’Slot, conegut per tots amb el nom d’Scalextric, s’ha implantat com a una forma d’oci habitual, la pràctica del qual no queda restringida als més petits, sinó que cada vegada crea més afició entre els grans. El fet que l’Slot s’hagi extès entre els adults n’ha revolucionat la pràctica. L’entrada al mercat de l’Slot de gent adulta, i amb poder adquisitiu molt superior als adolescents, ha provocat que les marques especialitzades vagin evolucionant els seus productes cada vegada més. Totes les marques s’han vist obligades a desenvolupar vehicles més competitius i alhora treure al mercat accessoris que augmentin la realitat del joc. Una de les necessitats que s’ha creat és la de competir entre jugadors. Aquesta competició tan pot ser en forma de carrera entre diversos participants, com de forma individual, cronometrant el temps de cada participant en un circuit. L’objectiu principal del projecte és crear un sistema capaç de realitzar cronometratges en temps real mitjançant sensors digitals ja existents en el mercat de l’Slot i poder controlar i visualitzar la informació des d’un PC. Per a poder captar els senyals dels sensors s’ha utilitzat un sistema microcontrolat, que garanteix gran velocitat d’adquisició, processament de dades i transmissió. La comunicació del Microcontrolador amb el PC s’ha realizat mitjançant el bus USB. El PC serà el controlador del sistema i donarà les ordres al Microcontrolador, podent així tenir control total sobre el funcionament del programa. També serà el PC el que tractarà els crocometratges enregistrats i els mostrarà per pantalla

Disseny i muntatge d'un mòdul d'entrades digitals per comunicació modbus

Actualment l’exigència i la competitivitat del mercat, obliguen les industries a modernitzar-se i automatitzar tots els seus processos productius. En aquests processos les dades i paràmetres de control són dades fonamentals a verificar. Amb aquest treball final de carrera, es pretén realitzar un mòdul d’entrades digitals, per tal de gestionar les dades rebudes d’un procés automatitzat. L’objectiu d’aquest TFC ha estat dissenyar un mòdul d’entrades digitals capaç de gestionar dades de qualsevol tipus de procés automatitzat i transmetre-les a un mestremitjançant un bus de comunicació Modbus. El projecte però, s’ha centrat en el cas específic d’un procés automatitzat per al tractament de la fusta. El desenvolupament d’aquest sistema, comprèn el disseny del circuit, la realització de la placa, el software de lectura de dades i la implementació del protocol Modbus. Tot el mòdul d’entrades està controlat per un microcontrolador PIC 18F4520. El disseny és un sistema multiplataforma per tal d’adaptar-se a qualsevol procés automàtic i algunes de les seves característiques més rellevants són: entrades aïllades multitensió, control de fugues, sortides a relé, i memòria externa de dades, entre altres. Com a conclusions cal dir que s’han assolit els objectius proposats amb èxit. S’ha aconseguit un disseny robust, fiable, polivalent i altament competitiu en el mercat. A nivell acadèmic, s’han ampliat els coneixements en el camp del disseny i de la programació.

Control d'il·luminació i ventilació d'un pàrquing

El treball presentat ve motivat per la necessitat d’instal•lació d’un pàrquing públic i privat de nova construcció a nivell d’il•luminació i ventilació. Per poder satisfer les necessitats del nostre client d’estalvi energètic i confort en l’edifici es decideix d’implementar una instal•lació immòtica que és l’aplicació de tècniques de gestió i control automatitzat a un edifici terciari amb bus de comunicació KNX/EIB. Per a la il•luminació s’han utilitzat fluorescents amb balasts DALI, que permeten la seva regulació i control, per així poder adequar en tot moment l’encesa i intensitat de llum d’aquests. En quant a la ventilació s’han utilitzat variadors de freqüència per també poder optimitzar el funcionament dels ventiladors podent posar-los en marxa quan realment sigui necessari i a la potència que calgui. Per enllaçar tots els elements de la instal•lació, detectors i actuadors, sorgeig la necessitat d’implementar xarxes de comunicació com el KNX/EIB, DALI, Modbus i Ethernet. Per gestionar variables, comunicacions i controlar elements, s´hi han implementen dos autòmats programables a més d’un PC integrat per la visualització i el control del pàrquing. S’ha aconseguit de realitzar un pàrquing totalment automàtic on no és necessaria l’actuació dels operaris i amb les principals càrregues elèctriques totalment regulables en potència. S’ha comprovat que la instal•lació funciona per sota de la potència nominal de les càrregues amb l’estalvi energètic que això suposa.

Virtualització de servidors. Avantatges. Implantació en una PIME real

 En la societat d’avui dia, les empreses depenen en gran part dels seus recursos informàtics. La seva capacitat de supervivència i innovació en el mercat actual, on la competitivitat és cada dia més forta, passa per una infraestructura informàtica que els permeti, no només desplegar i implantar ordinadors i servidors de manera ràpida i eficient sinó que també les protegeixi contra parades del sistema informàtic, problemes amb servidors, caigudes o desastres físics de hardware.Per evitar aquests problemes informàtics susceptibles de poder parar el funcionament d’una empresa es va començar a treballar en el camp de la virtualització informàtica amb l’objectiu de poder trobar solucions a aquests problemes a la vegada que s’aprofitaven els recursos de hardware existents d’una manera més òptim a i eficient, reduint així també el cost de la infraestructura informàtica.L’objectiu principal d’aquest treball és veure en primer pla la conversió d’una empresa real amb una infraestructura informàtica del tipus un servidor físic -una funció cap a una infraestructura virtual del tipus un servidor físic -varis servidors virtual -vàries funcions. Analitzarem l’estat actual de l’empresa, servidors i funcions, adquirirem el hardware necessari i farem la conversió de tots els seus servidors cap a una nova infraestructura virtual.Faig especial atenció a les explicacions de perquè utilitzo una opció i no un altre i també procuro sempre donar vàries opcions. Igualment remarco en quadres verds observacions a tenir en compte complementàries al que estic explicant en aquell moment, i en quadres vermells temes en els que s’ha de posar especial atenció en el moment en que es fan. Finalment, un cop feta la conversió, veurem els molts avantatges que ens ha reportat aquesta tecnologia a nivell de fiabilitat, estabilitat, capacitat de tolerància a errades, capacitat de ràpid desplegament de noves màquines, capacitat de recuperació del sistema i aprofitament de recursos físics.

Iowa Workforce Monthly, July 2009, Issue 6

Highlights: *Over the last year, Iowa Workforce Development and the Waterloo Commission on Human Rights met with several community sources.....pg. 2 * Larry Gearheart took advantage of the Trade Adjustment Act assistance after being laid off. ...pg. 2 lIowa Workforce Development ended a week of Food Bank activities with a BBQ from on Friday, June 19th, on the east lawn of IWD ...pg. 2 * After many months of working toward the goal of getting reduced bus fares for Veterans, one key first step has been established...pg. 3

The role of the ubiquitin proteasome system in Alzheimer's disease.

Today, Alzheimer's disease (AD) is one of the most important age-related neurodegenerative diseases, but its etiology remains still unknown. Since the discovery that the hallmark structures of this disease i.e. the formation of amyloid fibers could be the product of ubiquitin-mediated protein degradation defects, it has become clear that the ubiquitin-proteasome system (UPS), usually essential for protein repair, turnover and degradation, is perturbed in this disease. Different aspects of normal and pathological aging are discussed with respect to protein repair and degradation via the UPS, as well as consequences of a deficit in the UPS in AD. Selective protein oxidation may cause protein damage, or protein mutations may induce a dysfunction of the proteasome. Such events eventually lead to activation of cell death pathways and to an aberrant aggregation or incorporation of ubiquitinated proteins into hallmark structures. Aggresome formation is also observed in other neurodegenerative diseases, suggesting that an activation of similar mechanisms must occur in neurodegeneration as a basic phenomenon. It is essential to discuss therapeutic ways to investigate the UPS dysfunction in the human brain and to identify specific targets to hold or stop cell decay.

A Novel Acute Retroviral Syndrome Severity Score Predicts the Key Surrogate Markers for HIV-1 Disease Progression.

OBJECTIVE: Best long-term practice in primary HIV-1 infection (PHI) remains unknown for the individual. A risk-based scoring system associated with surrogate markers of HIV-1 disease progression could be helpful to stratify patients with PHI at highest risk for HIV-1 disease progression. METHODS: We prospectively enrolled 290 individuals with well-documented PHI in the Zurich Primary HIV-1 Infection Study, an open-label, non-randomized, observational, single-center study. Patients could choose to undergo early antiretroviral treatment (eART) and stop it after one year of undetectable viremia, to go on with treatment indefinitely, or to defer treatment. For each patient we calculated an a priori defined "Acute Retroviral Syndrome Severity Score" (ARSSS), consisting of clinical and basic laboratory variables, ranging from zero to ten points. We used linear regression models to assess the association between ARSSS and log baseline viral load (VL), baseline CD4+ cell count, and log viral setpoint (sVL) (i.e. VL measured ≥90 days after infection or treatment interruption). RESULTS: Mean ARSSS was 2.89. CD4+ cell count at baseline was negatively correlated with ARSSS (p = 0.03, n = 289), whereas HIV-RNA levels at baseline showed a strong positive correlation with ARSSS (p<0.001, n = 290). In the regression models, a 1-point increase in the score corresponded to a 0.10 log increase in baseline VL and a CD4+cell count decline of 12/µl, respectively. In patients with PHI and not undergoing eART, higher ARSSS were significantly associated with higher sVL (p = 0.029, n = 64). In contrast, in patients undergoing eART with subsequent structured treatment interruption, no correlation was found between sVL and ARSSS (p = 0.28, n = 40). CONCLUSION: The ARSSS is a simple clinical score that correlates with the best-validated surrogate markers of HIV-1 disease progression. In regions where ART is not universally available and eART is not standard this score may help identifying patients who will profit the most from early antiretroviral therapy.

Physical activity and pregnancy: cardiovascular adaptations, recommendations and pregnancy outcomes.

Regular physical activity is associated with improved physiological, metabolic and psychological parameters, and with reduced risk of morbidity and mortality. Current recommendations aimed at improving the health and well-being of nonpregnant subjects advise that an accumulation of > or =30 minutes of moderate physical activity should occur on most, if not all, days of the week. Regardless of the specific physiological changes induced by pregnancy, which are primarily developed to meet the increased metabolic demands of mother and fetus, pregnant women benefit from regular physical activity the same way as nonpregnant subjects. Changes in submaximal oxygen uptake (VO(2)) during pregnancy depend on the type of exercise performed. During maternal rest or submaximal weight-bearing exercise (e.g. walking, stepping, treadmill exercise), absolute maternal VO(2) is significantly increased compared with the nonpregnant state. The magnitude of change is approximately proportional to maternal weight gain. When pregnant women perform submaximal weight-supported exercise on land (e.g. level cycling), the findings are contradictory. Some studies reported significantly increased absolute VO(2), while many others reported unchanged or only slightly increased absolute VO(2) compared with the nonpregnant state. The latter findings may be explained by the fact that the metabolic demand of cycle exercise is largely independent of the maternal body mass, resulting in no absolute VO(2) alteration. Few studies that directly measured changes in maternal maximal VO(2) (VO(2max)) showed no difference in the absolute VO(2max) between pregnant and nonpregnant subjects in cycling, swimming or weight-bearing exercise. Efficiency of work during exercise appears to be unchanged during pregnancy in non-weight-bearing exercise. During weight-bearing exercise, the work efficiency was shown to be improved in athletic women who continue exercising and those who stop exercising during pregnancy. When adjusted for weight gain, the increased efficiency is maintained throughout the pregnancy, with the improvement being greater in exercising women. Regular physical activity has been proven to result in marked benefits for mother and fetus. Maternal benefits include improved cardiovascular function, limited pregnancy weight gain, decreased musculoskeletal discomfort, reduced incidence of muscle cramps and lower limb oedema, mood stability, attenuation of gestational diabetes mellitus and gestational hypertension. Fetal benefits include decreased fat mass, improved stress tolerance, and advanced neurobehavioural maturation. In addition, few studies that have directly examined the effects of physical activity on labour and delivery indicate that, for women with normal pregnancies, physical activity is accompanied with shorter labour and decreased incidence of operative delivery. However, a substantial proportion of women stop exercising after they discover they are pregnant, and only few begin participating in exercise activities during pregnancy. The adoption or continuation of a sedentary lifestyle during pregnancy may contribute to the development of certain disorders such as hypertension, maternal and childhood obesity, gestational diabetes, dyspnoea, and pre-eclampsia. In view of the global epidemic of sedentary behaviour and obesity-related pathology, prenatal physical activity was shown to be useful for the prevention and treatment of these conditions. Further studies with larger sample sizes are required to confirm the association between physical activity and outcomes of labour and delivery.

A randomized, double blind, placebo-controlled trial of pioglitazone in combination with riluzole in amyotrophic lateral sclerosis.

BACKGROUND: Pioglitazone, an oral anti-diabetic that stimulates the PPAR-gamma transcription factor, increased survival of mice with amyotrophic lateral sclerosis (ALS). METHODS/PRINCIPAL FINDINGS: We performed a phase II, double blind, multicentre, placebo controlled trial of pioglitazone in ALS patients under riluzole. 219 patients were randomly assigned to receive 45 mg/day of pioglitazone or placebo (one: one allocation ratio). The primary endpoint was survival. Secondary endpoints included incidence of non-invasive ventilation and tracheotomy, and slopes of ALS-FRS, slow vital capacity, and quality of life as assessed using EUROQoL EQ-5D. The study was conducted under a two-stage group sequential test, allowing to stop for futility or superiority after interim analysis. Shortly after interim analysis, 30 patients under pioglitazone and 24 patients under placebo had died. The trial was stopped for futility; the hazard ratio for primary endpoint was 1.21 (95% CI: 0.71-2.07, p = 0.48). Secondary endpoints were not modified by pioglitazone treatment. Pioglitazone was well tolerated. CONCLUSION/SIGNIFICANCE: Pioglitazone has no beneficial effects on the survival of ALS patients as add-on therapy to riluzole. TRIAL REGISTRATION: Clinicaltrials.gov NCT00690118.

On-shoe wearable sensors for gait and turning assessment of patients with Parkinson's disease.

Assessment of locomotion through simple tests such as timed up and go (TUG) or walking trials can provide valuable information for the evaluation of treatment and the early diagnosis of people with Parkinson's disease (PD). Common methods used in clinics are either based on complex motion laboratory settings or simple timing outcomes using stop watches. The goal of this paper is to present an innovative technology based on wearable sensors on-shoe and processing algorithm, which provides outcome measures characterizing PD motor symptoms during TUG and gait tests. Our results on ten PD patients and ten age-matched elderly subjects indicate an accuracy ± precision of 2.8 ± 2.4 cm/s and 1.3 ± 3.0 cm for stride velocity and stride length estimation compared to optical motion capture, with the advantage of being practical to use in home or clinics without any discomfort for the subject. In addition, the use of novel spatio-temporal parameters, including turning, swing width, path length, and their intercycle variability, was also validated and showed interesting tendencies for discriminating patients in ON and OFF states and control subjects.

Analysis of TNF-antagonist switch over time and associated risk factors in the Swiss Inflammatory Bowel Disease Cohort

Abstract Background and aims. Limited data from large cohorts are available on tumor necrosis factor (TNF) antagonists (infliximab, adalimumab, certolizumab pegol) switch over time. We aimed to evaluate the prevalence of switching from one TNF antagonist to another and to identify associated risk factors. Methods. Data from the Swiss Inflammatory Bowel Diseases Cohort Study (SIBDCS) were analyzed. Results. Of 1731 patients included into the SIBDCS (956 with Crohn's disease [CD] and 775 with ulcerative colitis [UC]), 347 CD patients (36.3%) and 129 UC patients (16.6%) were treated with at least one TNF antagonist. A total of 53/347 (15.3%) CD patients (median disease duration 9 years) and 20/129 (15.5%) of UC patients (median disease duration 7 years) needed to switch to a second and/or a third TNF antagonist, respectively. Median treatment duration was longest for the first TNF antagonist used (CD 25 months; UC 14 months), followed by the second (CD 13 months; UC 4 months) and third TNF antagonist (CD 11 months; UC 15 months). Primary nonresponse, loss of response and side effects were the major reasons to stop and/or switch TNF antagonist therapy. A low body mass index, a short diagnostic delay and extraintestinal manifestations at inclusion were identified as risk factors for a switch of the first used TNF antagonist within 24 months of its use in CD patients. Conclusion. Switching of the TNF antagonist over time is a common issue. The median treatment duration with a specific TNF antagonist is diminishing with an increasing number of TNF antagonists being used.

Evaluation des campagnes de prévention contre le SIDA en Suisse : Befragung von Berufsschuelern : November 1987

Die vorliegende Studie untersucht den Stand der Anpassung Adoleszenter and die Gefährdung durch Aids im Frühsommer 1987 anhand einer Befragung von Berufschülern. Die Gefährdung durch Fixen mit gebrauchten Nadeln wurde in dieser Untersuchung nicht berücksichtigt. Im ersten Teil des Schlussberichtes werden die Methoden vorgestellt. Im zweiten Teil berichten wir, wie die befragten Berufschüler auf die Kampagne STOP AIDS reagiert haben. Im dritten Teil werden Einstellungen in Form von Aussagen zur Relevanz und Akzeptanz der Botschaften und die daraus resultierende Beweise entsprechend der Gefährdung durch Aids zu gestalten, besschrieben. Auf der Einstellungs- und Verhaltensebene werden ausserdem der Gebrauch des Präservativs und des HIV-Tests untersucht. Die Analyse im vierten Teil wertet die Ergebnisse unter den Gesichtspunkten "anomische Situation", "individuelle Handlungskonzepte" und "Störfaktoren" aus. Den Abschluss bildet eine Zusammenfassung und Empfehlungen an die Initianten und Verantwortlichen der Kampagne.

Essais thérapeutiques dans la dystrophie musculaire de Duchenne: entre espoirs et désespoirs [Therapeutic trials for Duchenne muscular dystrophy: between hopes and disappointments].

Duchenne muscular dystrophy is an X-linked progressive muscle disease. Since the discovery of the dystrophin gene responsible for the condition, various therapeutic strategies have been elaborated. In this paper we introduce three of them, which are well into clinical trials. The first is based on the ability to read through premature stop codons, the second is based on the technique of exon skipping. Both strategies are examples of "personalized medicines", tailored for specific mutation types. The third approach is a pharmacological one, potentially useful for all Duchenne patients, regardless of their mutation type. These first clinical trials raise many questions for researchers as well as for patients and their families, some of which are discussed.