L'oeil, aux carrefours de l'humain

« Les yeux sont du visage humain la partie la plus noble et la plus importante, les yeux sont composés de corps, d'âme et d'esprit, ou plutôt les yeux sont la fenêtre où l'âme et l'esprit viennent se montrer » (Alphonse Karr, 1853). L'oeil est le regard, mais pour l'ophtalmologue il est aussi une fenêtre ouverte et un regard possible sur le reste du corps. Prolongement du système nerveux central en contact direct avec le monde extérieur dont il est l'un des « senseurs » le plus subtil et le plus complexe, il est sujet à des réactions inflammatoires, allergiques et toxiques chez l'enfant et chez l'adulte. Alors que notre environnement visuel change (modification des systèmes d'éclairage domestique dans les villes, écrans, mode de vie et habitudes de travail), que les polluants se multiplient et se combinent et que les environnements climatisés deviennent la règle, le nombre de patients souffrant de pathologies de la surface oculaire atteint 30 % des motifs de nos consultations et le nombre des patients myopes est en hausse. L'oeil est l'un des « senseurs » le plus subtil et le plus complexe Si la surface oculaire peut aussi être le témoin des pathologies systémiques, c'est la rétine qui en est plus fréquemment le reflet. Les atteintes du lit vasculaire, du nerf optique ou de la rétine peuvent être des manifestations de pathologies générales ou d'effets secondaires ou toxiques de médicaments. L'examen du fond d'oeil et la rétinophotographie restent les examens de dépistage de référence en particulier pour la rétinopathie diabétique, véritable fléau mondial et première cause de cécité dans les pays industrialisés chez les jeunes adultes. Mais ce n'est que par la collaboration entre ophtalmologues, médecins traitants et autres spécialistes que les pathologies rétiniennes peuvent être prises en charge de façon optimale pour qu'à des traitements oculaires spécifiques soit associée la prise en charge globale des maladies causales ou interférentes. Au-delà du fond d'oeil, les progrès technologiques contribuent au développement de multiples méthodes d'exploration des différentes structures de l'oeil offrant ainsi la possibilité d'utiliser l'oeil comme témoin de manifestations précoces de maladies neurologiques périphériques ou centrales. L'imagerie cornéenne semble aujourd'hui capable de révéler et de suivre de façon longitudinale la neuropathie diabétique périphérique et il n'est pas impossible que la rétine devienne le site de détection précoce de la maladie d'Alzheimer. Sur le plan de la prise en charge, l'ophtalmologue ne peut pas se contenter de traiter l'oeil, il doit aussi assurer une prise en charge pluridisciplinaire et accompagner le patient qui, perdant la vision, est sujet à la dépression et à la majoration de tout autre handicap. La perte visuelle est le handicap le plus redouté des populations et la perte d'autonomie qu'il induit limite l'observance et le suivi thérapeutique (comparable en termes de gravité ressentie à un « alitement brutal dans les suites d'un AVC »). La médecine personnalisée et les interactions multidisciplinaires prennent ici tout leur sens. Les développements thérapeutiques ont été majeurs ces dernières années et la cécité n'est plus une fatalité, au moins dans certains cas. Mais la rétine étant un tissu nerveux post-mitotique, les traitements et donc le dépistage doivent être précoces pour prévenir la perte visuelle irréversible. Spécifiquement, les espoirs lointains comme la thérapie génique entrent dans les essais cliniques laissant entrevoir la lumière au bout du tunnel. A portée de vue, la rétine artificielle constitue une avancée concrète, encore perfectible mais accessible dès aujourd'hui. Si les progrès sont manifestes dans le domaine de l'ophtalmologie, il reste encore beaucoup à apprendre et à comprendre en particulier dans les mécanismes pathogéniques multifactoriels des maladies oculaires plus fréquentes. Seule une exploration approfondie des maladies humaines pourra nous permettre de mieux appréhender de nouvelles stratégies thérapeutiques. Comme le disait André Isaac (1893-1975), pour voir loin, il faut regarder de près.

Apnea-like suppression of respiratory motion: First evaluation in radiotherapy.

BACKGROUND AND PURPOSE: Compensation for respiratory motion is needed while administering radiotherapy (RT) to tumors that are moving with respiration to reduce the amount of irradiated normal tissues and potentially decrease radiation-induced collateral damages. The purpose of this study was to test a new ventilation system designed to induce apnea-like suppression of respiratory motion and allow long enough breath hold durations to deliver complex RT. MATERIAL AND METHODS: The High Frequency Percussive Ventilation system was initially tested in a series of 10 volunteers and found to be well tolerated, allowing a median breath hold duration of 11.6min (range 3.9-16.5min). An evaluation of this system was subsequently performed in 4 patients eligible for adjuvant breast 3D conformal RT, for lung stereotactic body RT (SBRT), lung volumetric modulated arc therapy (VMAT), and VMAT for palliative pleural metastases. RESULTS: When compared to free breathing (FB) and maximal inspiration (MI) gating, this Percussion Assisted RT (PART) offered favorable dose distribution profiles in 3 out of the 4 patients tested. PART was applied in these 3 patients with good tolerance, without breaks during the "beam on time period" throughout the overall courses of RT. The mean duration of the apnea-like breath hold that was necessary for delivering all the RT fractions was 7.61min (SD=2.3). CONCLUSIONS: This first clinical implementation of PART was found to be feasible, tolerable and offers new opportunities in the field of RT for suppressing respiratory motion.

Pulmonary interstitial emphysema: a case report and review of the literature

Pulmonary interstitial emphysema is a rare condition that generally affects low-weight preterm infants submitted to mechanical ventilation. The prognosis is variable, depending on early diagnosis and treatment. The radiologist plays a key role in this scenario. The authors report a case of persistent pulmonary interstitial emphysema, describing the main characteristics of such entity.

How much protein and energy are needed to equilibrate nitrogen and energy balances in ventilated critically ill children?

BACKGROUND & AIMS: Protein and energy requirements in critically ill children are currently based on insufficient data. Moreover, longitudinal measurements of both total urinary nitrogen (TUN) and resting energy expenditure (REE) are lacking. The aim of this study was to investigate how much protein and energy are needed to equilibrate nitrogen and energy balances in ventilated critically ill children on the basis of daily measurements of TUN, REE and protein and energy intakes. Comparisons were made with the guidelines of the American Society for Parenteral and Enteral Nutrition and the Dietary Reference Intakes. METHODS: Children with an expected duration of mechanical ventilation ≥72 h were prospectively recruited. TUN was measured by chemiluminescence, and REE was measured by indirect calorimetry. Generalised linear models for longitudinal data were used to study the relation between protein intake and nitrogen balance and to calculate the minimum intake of protein needed to achieve nitrogen equilibrium. A similar approach was used for energy. Results were compared to the recommended values. RESULTS: Based on 402 measurements performed in 74 children (median age: 21 months), the mean TUN was high at 0.20 (95% CI: 0.20, 0.22) g/kg/d and the REE was 55 (95% CI: 54, 57) kcal/kg/d. Nitrogen and energy balances were achieved with 1.5 (95% CI: 1.4, 1.6) g/kg/d of protein and 58 (95% CI: 53, 63) kcal/kg/d for the entire group, but there were differences among children of different ages. Children required more protein and less energy than the Dietary Reference Intakes. CONCLUSIONS: In critically ill children, TUN was elevated and REE was reduced during the entire period of mechanical ventilation. Minimum intakes of 1.5 g/kg/d of protein and 58 kcal/kg/d can equilibrate nitrogen and energy balances in children up to 4 years old. Older children require more protein.

On the Use of a Test to Exhaustion Specific to Tennis (TEST) with Ball Hitting by Elite Players

PURPOSE: We aimed to a) introduce a new Test to Exhaustion Specific to Tennis (TEST) and compare performance (test duration) and physiological responses to those obtained during the 20-m multistage shuttle test (MSST), and b) determine to which extent those variables correlate with performance level (tennis competitive ranking) for both test procedures. METHODS: Twenty-seven junior players (8 males, 19 females) members of the national teams of the French Tennis Federation completed MSST and TEST, including elements of the game (ball hitting, intermittent activity, lateral displacement), in a randomized order. Cardiorespiratory responses were compared at submaximal (respiratory compensation point) and maximal loads between the two tests. RESULTS: At the respiratory compensation point oxygen uptake (50.1 +/- 4.7 vs. 47.5 +/- 4.3 mL.min-1.kg-1, p = 0.02), but not minute ventilation and heart rate, was higher for TEST compared to MSST. However, load increment and physiological responses at exhaustion did not differ between the two tests. Players' ranking correlated negatively with oxygen uptake measured at submaximal and maximal loads for both TEST (r = -0.41; p = 0.01 and -0.55; p = 0.004) and MSST (r = -0.38; P = 0.05 and -0.51; p = 0.1). CONCLUSION: Using TEST provides a tennis-specific assessment of aerobic fitness and may be used to prescribe aerobic exercise in a context more appropriate to the game than MSST. Results also indicate that VO2 values both at submaximal and maximal load reached during TEST and MSST are moderate predictors of players competitive ranking.

The "Abdominal Circulatory Pump": An Auxiliary Heart during Exercise?

Apart from its role as a flow generator for ventilation the diaphragm has a circulatory role. The cyclical abdominal pressure variations from its contractions cause swings in venous return from the splanchnic venous circulation. During exercise the action of the abdominal muscles may enhance this circulatory function of the diaphragm. Eleven healthy subjects (25 ± 7 year, 70 ± 11 kg, 1.78 ± 0.1 m, 3 F) performed plantar flexion exercise at ~4 METs. Changes in body volume (ΔVb) and trunk volume (ΔVtr) were measured simultaneously by double body plethysmography. Volume of blood shifts between trunk and extremities (Vbs) was determined non-invasively as ΔVtr-ΔVb. Three types of breathing were studied: spontaneous (SE), rib cage (RCE, voluntary emphasized inspiratory rib cage breathing), and abdominal (ABE, voluntary active abdominal expiration breathing). During SE and RCE blood was displaced from the extremities into the trunk (on average 0.16 ± 0.33 L and 0.48 ± 0.55 L, p < 0.05 SE vs. RCE), while during ABE it was displaced from the trunk to the extremities (0.22 ± 0.20 L p < 0.001, p < 0.05 RCE and SE vs. ABE respectively). At baseline, Vbs swings (maximum to minimum amplitude) were bimodal and averaged 0.13 ± 0.08 L. During exercise, Vbs swings consistently increased (0.42 ± 0.34 L, 0.40 ± 0.26 L, 0.46 ± 0.21 L, for SE, RCE and ABE respectively, all p < 0.01 vs. baseline). It follows that during leg exercise significant bi-directional blood shifting occurs between the trunk and the extremities. The dynamics and partitioning of these blood shifts strongly depend on the relative predominance of the action of the diaphragm, the rib cage and the abdominal muscles. Depending on the partitioning between respiratory muscles for the act of breathing, the distribution of blood between trunk and extremities can vary by up to 1 L. We conclude that during exercise the abdominal muscles and the diaphragm might play a role of an "auxiliary heart."

Extracorporeal support for pulmonary resection: current indications and results.

Extracorporeal assistances are exponentially used for patients, with acute severe but reversible heart or lung failure, to provide more prolonged support to bridge patients to heart and/or lung transplantation. However, experience of use of extracorporeal assistance for pulmonary resection is limited outside lung transplantation. Airways management with standard mechanical ventilation system may be challenging particularly in case of anatomical reasons (single lung), presence of respiratory failure (ARDS), or complex tracheo-bronchial resection and reconstruction. Based on the growing experience during lung transplantation, more and more surgeons are now using such devices to achieve good oxygenation and hemodynamic support during such challenging cases. We review the different extracorporeal device and attempt to clarify the current practice and indications of extracorporeal support during pulmonary resection.

Maalitehtaan energiakatselmus

Diplomityö on osa kokonaisuutta, jossa on tarkoitus toteuttaa Motivan mallin mukainen energiakatselmus maalitehtaalle. Työn osuutena katselmuksessa oli työhön tarvittavien alkutietojen kerääminen, tarjouspyynnön tekeminen katselmuksia tekeville yrityksille ja katselmuksen kenttätöissä ja mittauksissa avustaminen. Tarvittavien alkutietojen keräämiseen liittyi myös työhön tehty alustava energiakulutuksen jakauma sähkön- ja lämmönkulutukselle kohteittain. Työssä esitellään energiakatselmusmalli ja käydään läpi sen eri vaiheet työssä toteutetussa järjestyksessä. Energiakatselmuksesta saadut ehdotukset energiatehokkuuden parantamiseksi käydään läpi ja niiden soveltuvuutta tehtaalle arvioidaan. Energiakatselmuksen tulokset olivat erittäin positiivisia ja katselmus tehtaalle onnistui hyvin. Kaikki katselmuksen säästöehdotukset olivat järkevästi ja yksinkertaisesti toteutettavissa. Suurin potentiaali säästöille oli tehtaan vedenkulutuksessa ja ilmanvaihdon lämmönkulutuksessa.

Laite- ja työturvallisuus H2S-tiloissa

Tässä työssä selvitettiin, millä tavoin räjähdysvaarallisten työtilojen työturvallisuuteen voidaan vaikuttaa ja miten turvallisuutta pidetään yllä. Työssä selvitettiin, mitä vaatimuksia räjähdysvaaralliset tilat asettavat laite- ja työturvallisuudelle. Työn lähtökohdaksi otettiin ilmanvaihdon vaikutus sisäilman olosuhteisiin ja samalla selvitettiin, mitä muutoksia räjähdysvaarallisten aineiden käyttö teollisuuden tuotantoprosesseissa aiheuttaa ilmanvaihdossa. Räjähdysvaarallisten tilojen suunnittelua ohjailevat säädökset, lait ja direktiivit. Johdonmukaisen suunnittelulla ja säädöksiä noudattamalla pystytään toteuttamaan turvallinen työympäristö. Räjähdysvaarallista tilaa päästiin tarkastelemaan Talvivaaran Kaivososakeyhtiö Oyj:n metallien talteenottolaitoksella. Työssä haluttiin tutkia rakennuksen työturvallisuutta ja työskentelyolosuhteita. Tutkimuskohteena olleessa reaktorihallissa tehtiin ilmanvaihdon suorituskyvyn mittauksia. Tarkoituksena oli myös tehdä rikkivedyn pitoisuus mittauksia, mutta Talvivaaran tuotannon viivästyessä, pitoisuus mittaukset jätettiin tämän diplomityön ulkopuolelle. Talvivaaraan reaktorirakennuksen olosuhteita ja turvallisuutta tarkasteltiin lähemmin teoreettisten laskelmien avulla. Laskelmien ja mittaustulosten perusteella reaktorirakennuksen ilmanvaihdon suorituskyky todettiin riittäväksi ja toiminta työturvalliseksi. Riskin arvioinnin perusteella reaktorirakennuksen riskitason katsotaan olevan siedettävä.

House heating in Finland and Russia

Achievement of house heating efficiency is one of key questions in building construction field. Finland and nothern part of Russia have similar climate conditions that gives a reason for comparation of their house heating approaches. In this work main questions concerned to house heating energy efficiency are studied, building norms and standards of Russia and Finland are studied and compared from heat storage efficiency point of view, review of statistics is done, some different factors influencing house heating energy efficiency are derived.

Paineviemärissä muodostuvan rikkivedyn vähentäminen kemikaloimalla

Anaerobisissa olosuhteissa muodostuva rikkivetykaasu on tyypillinen ongelma etenkin pitkillä paineviemäriosuuksilla. Sille ominainen epämiellyttävä haju aiheuttaa jätevedenkäsittelyverkostoissa ja viemärilinjojen lähialueilla merkittäviä hajuongelmia. Lisäksi rikkivedyn hapettuessa rikkihapoksi viemäri joutuu alttiiksi korroosiolle. Helsingin Etelä rannassa sijaitsevaan Munkkisaareen päätyy 4,4 km pitkä paineviemäri. Viemärin tuuletusputken kautta leviävä rikkivety on aiheuttanut hajuongelmia alueella. Korkeimmat mitatut rikkivetypitoisuudet tuuletusputken läheisyydessä olivat jopa 300 ppm. Tutkimuksessa tehtiin koeajoja erilaisilla hajunpoistokemikaaleilla rikkivetyongelman ratkaisemiseksi. Viemäriin annosteltiin sen alkupäässä jatkuvatoimisesti ferrosulfaattia ja ferrinitraattisulfaattia, sekä shokki-käsittelyllä natriumhydroksidia (lipeää). Munkkisaaressa mitatut rikkivetypitoisuudet osoittivat käytettyjen kemikaalien tehokkuuden rikkivedyn poistossa. Rikkivedyn saostamiseen tarkoitetut rautasuolat (ferrosulfaatti ja ferrinitraattisulfaatti) vähensivät 100 - 150 g annoksilla rikkivetyä yli 90 prosenttia. Natriumhydroksin annoksella 3600 g/m³ viemärin mikrobiologinen toiminta voitiin estää keskimäärin kymmeneksi päiväksi, mutta tehokas rikkivedyn muodostumisen esto vaatisi käsittelyn uusimisen noin 5 päivän välein. Normaaleissa viemärin olosuhteissa rikkivetyä muodostui vuorokauden aikana yhtä neliömetriä kohden noin 10 g. Kemikaalikäsittelyjen avulla muodostuminen aleni parhaimmillaan kymmenesosaan alkuperäisestä. Tulosten perusteella kemikaalien käytöllä viemärissä voisi välttyä kalliilta saneeraukselta Munkkisaaressa sekä muissa korroosiolle alttiiksi joutuvissa viemäreissä. Kemikalointikustannukset rautasuoloilla olivat noin 11 000 - 34 000 € ja lipeällä noin 7 000 € vuodessa.

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.

Estudi per a la construcció de l'EDAR mitjançant filtres verds de la Nou de Gaià (Tarragonès)

El tractament de les aigües en nuclis menors de 2000 habitants es troba pendent de completar per part de l’Agència Catalana de l’Aigua més concretament al corresponent Pla de Sanejament d’Aigües Residuals Urbanes (PSARU). El nucli de La Nou de Gaià (al Tarragonès) es troba pendent de la construcció de la corresponent instal·lació de sanejament, projectada al 2007. Alternativament a les depuradores tradicionals basades en l’ús de formigó (o materials alternatius) i en la despesa elèctrica per assegurar una aeració i una evacuació dels fangs generats, existeixen tecnologies “toves”. Aquestes tecnologies, també conegudes com a “verdes”, es basen en imitar els sistemes naturals maximitzant el seu potencial d’autodepuració. A grans trets existeixen dos formes de depurar les aigües de forma ecològica”: llacunatges (existeix una capa d’aigua lliure) i filtres verds. El present estudi es basa en l’aplicació de filtres verds de morfologia vertical i flux subsuperficial, plantat amb canyes dels generes Scirpus o Phragmites. El resultat han estat 4 bases de 35*35 per a tractar un cabal de 150 m3/d i una població equivalent de 1272.

Prosessihäviöiden hyödyntämismahdollisuudet ABB Oy:n Pitäjänmäen elektroniikkatehtaan ilmanvaihdossa

Työn on niin sanottu energia-auditointi. Työssä tutkittiin taajuusmuuttajien valmistuksessa ja testauksessa syntyvien lämpöhäviöiden mahdollisia hyödyntämismahdollisuuksia tehdashallin lämmityksessä. Työssä etsittiin mahdollisia muutos- ja korjausmahdollisuuksia tehtaan nykyiseen järjestelmään. Lisäksi työssä kartoitettiin karkeasti syntyvien häviöiden suuruus.

Outdoor/indoor air quality in primary schools in Lisbon: a preliminary study

Simultaneous measurements of outdoor and indoor pollution were performed at three schools in Lisbon. Volatile organic compounds (VOCs), formaldehyde and NO2 were passively monitored over a two-week period. Bacterial and fungal colony-forming units and comfort parameters were also monitored at classrooms and playgrounds. The highest indoor levels of CO2 (2666 μg/m³), NO2 (40.3 μg/m³), VOCs (10.3 μg/m³), formaldehyde (1.03 μg/m³) and bioaerosols (1634 CFU/m³), and some indoor/outdoor ratios greater than unity, suggest that indoor sources and building conditions might have negative effects on air indoors. Increasing ventilation rates and use of low-emission materials would contribute towards improving indoor air quality.