Study of Coronary Flow Reserve with Intravenous Use of Microbubbles (Contrast Echocardiography) and Adenosine: Protocol for Clinical Application in Patients Suspected of Having Coronary Heart Disease

OBJECTIVE: To test the feasibility, safety and accuracy of the adenosine protocol in the study of myocardial perfusion with microbubbles contrast echocardiography. METHODS: 81 pts (64 male, 60+11 years) were submitted to contrast echocardiography with PESDA (sonicated solution of albumin 20%-1ml, dextrose 5%-12ml and deca-fluorobutane gas-8ml) to study the myocardial perfusion at rest and after bolus injection of adenosine (6 to 18mg) and to coronary angiography within 1 month each other. For each patient 3 left ventricle perfusion beds were considered (total of 243 territories). 208 territories were analyzed and 35 territories were excluded. PESDA was continuously infused (1-2ml/min), titrated for best myocardial contrast. Triggered (1:1) second harmonic imaging was used. RESULTS: Coronary angiography showed 70 flow limiting (> 75%) lesions and 138 no flow limiting lesions. At rest an obvious myocardium contrast enhancement was seen in at least 1 segment of a territory in all patients. After adenosine injection an unquestionable further increase in myocardial contrast was observed in 136 territories (99%) related to no flow limiting lesions, lasting < 10 s, and a myocardial perfusion defect was detected in 68 territories (97%) related to flow limiting lesions. It was observed only 4 false results. There were no serious complications. CONCLUSION: Myocardial perfusion study with PESDA and adenosine protocol is a practical, safe and accurate method to analyze the coronary flow reserve.

Echocardiographic Assessment of the Pulmonary Venous Flow: An Indicator of Increased Pulmonary Flow in Congenital Cardiac Malformations

OBJECTIVE: To identify the left inferior pulmonary vein as an indirect marker of increased pulmonary flow in congenital heart diseases.METHODS: We carried out a prospective consecutive study on 40 patients divided into 2 groups as follows: G1 - 20 patients diagnosed with congenital heart disease and increased pulmonary flow; G2 (control group) - 20 patients who were either healthy or had congenital heart disease with decreased or normal pulmonary flow. We obtained the velocity-time integral of the left inferior pulmonary vein flow, excluding the "reverse A" wave, with pulsed Doppler echocardiography.RESULTS: In G1, 19 out of the 20 patients had well-identified dilation of the left inferior pulmonary vein. No G2 patient had dilation of the left inferior pulmonary vein. Dilation of the left inferior pulmonary vein in conditions of increased pulmonary flow had sensitivity of 95%, specificity of 100%, positive predictive value of 100%, and negative predictive value of 95% (1 false-negative case). The integral of time and velocity of the pulmonary venous flow obtained with pulsed Doppler echocardiography was greater in the G1 patients (G1=25.0±4.6 cm versus G2=14.8±2.1 cm, p=0.0001).CONCLUSION: The identification of dilation of the left inferior pulmonary vein suggests the presence of congenital heart disease with increased pulmonary flow. This may be used as an indirect sign of increased flow, mainly in malformations of difficult diagnosis, such as atrial septal defects of the venous sinus or coronary sinus type.

Study of Coronary Sinus Flow Reserve Through Transesophageal Doppler Echocardiography in Normal Subjects

OBJECTIVE - To evaluate the Coronary Flow Reserve in the Coronary Sinus through transesophageal Doppler echocardiography in normal subjects. METHODS - We obtained technically adequate flow samples for analysis in 10 healthy volunteers (37±8 years, 5 men) with no history of heart or systemic disease and with mean left ventricular mass index by transthoracic echocardiography of 87±18 g/m². Coronary sinus flow velocity was recorded within the coronary sinus with the patient in a resting condition and during intravenous adenosine infusion at a dose of 140 µg/kg/min for 4 minutes. Recording of coronary sinus blood flow was possible in all cases with measurement of peak systolic, diastolic, and retrograde velocities (PSV, PDV, and PRV, cm/sec), mean systolic and diastolic velocities (MSV and MDV, cm/sec), and systolic and diastolic velocity time integral (VTI S and VTI D, cm/sec). RESULTS - The coronary flow reserve was calculated as the ratio between the blood flow in the basal state and the maximum measured hyperemic blood flow with adenosine infusion. Results are shown as mean and standard deviations. (CFR = PSV + PDV -- PRV/basal PSV): 1st min = 2.2±0.21; 2nd min = 3±0.3; 3rd min = 3.4±0.37; 4th min = 3.6 ± 0.33. CONCLUSION - Although coronary sinus flow had significantly increased in the first minute, higher velocities were seen at third and fourth minutes, indicating that these should be the best times to study coronary sinus flow with intravenous adenosine in continuous infusion.

Asociatividad y redes interorganizacionales. El caso de la Red Social de la 5ta. Associativity and interorganizational networks. The case of the Social Network of "la 5ta".

En investigaciones anteriores el equipo trabajó sobre el concepto de asociatividad en las prácticas de emprendimientos socioeconómicos y cooperativas surgidos luego de la crisis del 2001 en Argentina. Las conclusiones de dichas investigaciones se agrupan en dos categorías. La primera identifica como un obstáculo importante para generar y sostener la asociatividad, al elevado grado de desconfianza y fragmentación del tejido social, que dificulta la conformación de formas organizacionales asociativas más allá de las emprendidas por personas vinculadas por lazos afectivos previos. La segunda categoría de conclusiones corresponde a las dificultadas asociadas a los niveles de formalidad requeridos por las políticas públicas que promueven la constitución de formas asociativas.Sobre estos antecedentes se propone el análisis otras formas asociativas de mayor envergadura tales como las redes interorganizacionales, que superan la asociatividad entre individuos e incluyen a diversas organizaciones (de la sociedad civil, actores estatales, instituciones educativas, cooperativas, etc.). Estas redes, que incluyen a las formas asociativas estudiadas anteriormente por el equipo, se diferencian de ellas en que los vínculos trascienden el contexto primario de los actores, no necesariamente se asientan sobre estructuras de coordinación formales y cuentan con una cierta trayectoria de construcción colectiva que sirve de base y sustento a proyectos sociales en sectores de alta vulnerabilidad. El objetivo de la investigación es describir y analizar las características de la asociatividad en una de estas redes existente en la ciudad de Córdoba, en especial en lo que hace al diseño organizacional y funcionamiento asociativo, identificando el proceso de incidencia de la misma en políticas públicas y los factores que favorecen y obstaculizan ese proceso. La metodología consiste en la construcción conjunta, con los propios actores, de los problemas de investigación para desde allí comprender y sistematizar sus propias prácticas con el objetivo de generar un conocimiento capaz de potenciar su dinámica y enriquecer la construcción teórica en torno a estas formas organizacionales. La red elegida es la Red Social de la 5ta, compuesta por alrededor de 30 organizaciones entre las que se cuentan OSC y organismos públicos de distintos niveles (provincial y municipal). Funciona desde el año 1998 en la zona sudeste de la ciudad de Córdoba uno de los sectores que concentra los índices más altos de pobreza y morbilidad y mortalidad materno infantil de la ciudad. El deterioro de la situación económica y el progresivo abandono del Estado han convertido gran parte de la zona donde se articula la Red en una zona marginal, adjudicataria en el imaginario público del estigma de peligrosidad. En este marco, el objetivo de la Red es mejorar a calidad de vida de la comunidad a través de acciones conjuntas y del establecimiento de acuerdos con otros actores institucionales.

Sistemas de Tipos para Verificación de Programas Concurrentes. Type Systems for Concurrent Programs Verification.

La programación concurrente es una tarea difícil aún para los más experimentados programadores. Las investigaciones en concurrencia han dado como resultado una gran cantidad de mecanismos y herramientas para resolver problemas de condiciones de carrera de datos y deadlocks, problemas que surgen por el mal uso de los mecanismos de sincronización. La verificación de propiedades interesantes de programas concurrentes presenta dificultades extras a los programas secuenciales debido al no-determinismo de su ejecución, lo cual resulta en una explosión en el número de posibles estados de programa, haciendo casi imposible un tratamiento manual o aún con la ayuda de computadoras. Algunos enfoques se basan en la creación de lenguajes de programación con construcciones con un alto nivel de abstración para expresar concurrencia y sincronización. Otros enfoques tratan de desarrollar técnicas y métodos de razonamiento para demostrar propiedades, algunos usan demostradores de teoremas generales, model-checking o algortimos específicos sobre un determinado sistema de tipos. Los enfoques basados en análisis estático liviano utilizan técnicas como interpretación abstracta para detectar ciertos tipos de errores, de una manera conservativa. Estas técnicas generalmente escalan lo suficiente para aplicarse en grandes proyectos de software pero los tipos de errores que pueden detectar es limitada. Algunas propiedades interesantes están relacionadas a condiciones de carrera y deadlocks, mientras que otros están interesados en problemas relacionados con la seguridad de los sistemas, como confidencialidad e integridad de datos. Los principales objetivos de esta propuesta es identificar algunas propiedades de interés a verificar en sistemas concurrentes y desarrollar técnicas y herramientas para realizar la verificación en forma automática. Para lograr estos objetivos, se pondrá énfasis en el estudio y desarrollo de sistemas de tipos como tipos dependientes, sistema de tipos y efectos, y tipos de efectos sensibles al flujo de datos y control. Estos sistemas de tipos se aplicarán a algunos modelos de programación concurrente como por ejemplo, en Simple Concurrent Object-Oriented Programming (SCOOP) y Java. Además se abordarán propiedades de seguridad usando sistemas de tipos específicos. Concurrent programming has remained a dificult task even for very experienced programmers. Concurrency research has provided a rich set of tools and mechanisms for dealing with data races and deadlocks that arise of incorrect use of synchronization. Verification of most interesting properties of concurrent programs is a very dificult task due to intrinsic non-deterministic nature of concurrency, resulting in a state explosion which make it almost imposible to be manually treat and it is a serious challenge to do that even with help of computers. Some approaches attempts create programming languages with higher levels of abstraction for expressing concurrency and synchronization. Other approaches try to develop reasoning methods to prove properties, either using general theorem provers, model-checking or specific algorithms on some type systems. The light-weight static analysis approach apply techniques like abstract interpretation to find certain kind of bugs in a conservative way. This techniques scale well to be applied in large software projects but the kind of bugs they may find are limited. Some interesting properties are related to data races and deadlocks, while others are interested in some security problems like confidentiality and integrity of data. The main goals of this proposal is to identify some interesting properties to verify in concurrent systems and develop techniques and tools to do full automatic verification. The main approach will be the application of type systems, as dependent types, type and effect systems, and flow-efect types. Those type systems will be applied to some models for concurrent programming as Simple Concurrent Object-Oriented Programming (SCOOP) and Java. Other goals include the analysis of security properties also using specific type systems.

Dinámica y cinética de los procesos físicos y químicos del radical OH con compuestos orgánicos volátiles (COVs) de relevancia atmosférica. Dynamics and kinetics of the physical and chemical processes of OH radicals with atmospheric relevant volatile organic compounds (VOCs)

El objetivo del presente proyecto es estudiar los procesos físicos y químicos del radical OH con compuestos orgánicos volátiles (COVs), con los cuales sea factible la formación de agregados de van der Waals (vdW) responsables de la curvatura en los gráficos de Arrhenius, empleando técnicas modernas, complementarias entre si y novedosas en el país. El problema será abordado desde tres perspectivas complementarias: 1) estudios cinéticos, 2) estudios mecanísticos y de distribución de productos y 3) estudios de la dinámica de los procesos físicos y químicos. La finalidad es alcanzar una mejor comprensión de los mecanismos que intervienen en el comportamiento químico de especies presentes en la atmósfera y obtener datos cinéticos de alta calidad que puedan alimentar modelos computacionales capaces de describir la composición de la atmósfera, presente y futura. Los objetivos son estudiar: 1) mediante fotólisis láser pulsada con detección por fluorescencia inducida por láser (PLP-LIF), en reactores de flujo, la cinética de reacción del radical OH(v”=0) con COVs que presentan gráficos de Arrhenius curvos con energías de activación negativas, tales como alcoholes insaturados, alquenos halogenados, éteres halogenados, ésteres alifáticos; 2) en una cámara de simulación de condiciones atmosféricas de gran volumen (4500 L), la identidad y el rendimiento de productos de las reacciones mencionadas, a fines de evaluar su impacto atmosférico y dilucidar los mecanismos de reacción; 3) mediante haces moleculares y espectroscopía láser, la estructura y reactividad de complejos de vdW entre alcoholes insaturados o aromáticos (cresoles) y el radical OH, como modelo de los aductos propuestos como responsables de la desviación al comportamiento de Arrhenius de las reacciones mencionadas; 4) mediante PLP-LIF y expansiones supersónicas, las constantes específicas estado a estado (ksts) de relajación/reacción del radical OH(v”=1-4) vibracionalmente excitado con los COVs mencionados. Los resultados experimentales obtenidos serán contrastados con cálculos ab-initio de estructura electrónica, los cuales apoyarán las interpretaciones, permitirán proponer estructuras de estados de transición y aductos colisionales, como así también calcular las frecuencias de vibración de los complejos de vdW para su posterior asignación en los espectros LIF y REMPI. Asimismo, los mecanismos de reacción propuestos y los parámetros cinéticos medidos experimentalmente serán comparados con aquellos obtenidos por cálculos teóricos. The aim of this project is to study the physical and chemical processes of OH radicals with volatile organic compounds (VOCs) with which the formation of van der Waals (vdW) clusters, responsible for the observed curvature in the Arrhenius plots, might be feasible. The problem will be addressed as follow : 1) kinetic studies; 2) products distribution and mechanistic studies and 3) dynamical studies of the physical and chemical processes. The purpose is to obtain a better understanding of the mechanisms that govern the chemical behavior of species present in the atmosphere and to obtain high quality kinetic data to be used as input to computational models. We will study: 1) the reaction kinetics of OH (v”=0) radicals with VOCs such as unsaturated alcohols, halogenated alkenes, halogenated ethers, aliphatic esters, which show curved Arrhenius plots and negative activation energies, by PLP-LIF, in flow systems; 2) in a large volume (4500 L) atmospheric simulation chamber, reaction products yields in order to evaluate their atmospheric impact and reaction mechanisms; 3) using molecular beams and laser spectroscopy, the structure and reactivity of the vdW complexes formed between the unsaturated or aromatic alcohols and the OH radicals as a model of the adducts proposed as responsible for the non-Arrhenius behavior; 4) the specific state-to-state relaxation/reaction rate constants (ksts) of the vibrationally excited OH (v”=1-4) radical with the VOCs by PLP-LIF and supersonic expansions. Ab-initio calculations will be carried out to support the interpretation of the experimental results, to obtain the transition state and collisional adducts structures, as well as to calculate the vibrational frequencies of the vdW complexes to assign to the LIF and REMPI spectra. Also, the proposed reaction mechanisms and the experimentally measured kinetic parameters will be compared with those obtained from theoretical calculations.

Electrokinetic flow and transport in porous media : experimental methods, numerical analysis, and applications

Electrokinetic transport, electrochromatography, electroosmotic flow, electrophoresis, concentration polarization, fixed beds, monoliths, dynamic NMR microscopy, quantitative confocal laser scanning microscopy, mathematical modelling, numerical analysis

Thyroid hormone modulation of early neocortical network development

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2012

Anisotropy effects during unstable step flow growth

Step flow growth, meandering instability, coarsening

Flow and transport in electrochromatography

Analyte retention, analyte transport, axial dispersion, adsorption, charge-selectivity, concentration polarization, confocal laser scanning microscopy, donnan-exclusion, electrical double layer; electrochromatography; electrohydrodynamics, electrokinetic instability, electroosmosis; electroosmotic flow; electroosmotic mobility, electroosmotic perfusion, electrophoresis, hierarchical porous media, hydrodynamic flow, induced-charge electroosmosis, ion-permselectivity, ion-permselective transport, monolith, nonequilibrium electrical double layer, nonequilibrium electrokinetic effects, nonlinear electroosmosis, plate height, plate number, porous media, pore-scale dispersion, refractive index matching, space charge effects, sphere packing, quantitative imaging, wall effect, zeta-potential

Optimization of radial jets mixing in cross-flow of combustion chambers using computational fluid dynamics

Cross-Flow, Radial Jets Mixing, Temperature Homogenization, Optimization, Combustion Chamber, CFD

Anxiety, Depression, and General Psychological Distress in Patients with Coronary Slow Flow

AbstractBackground:The relationship between psychiatric illness and heart disease has been frequently discussed in the literature. The aim of the present study was to investigate the relationship between anxiety, depression and overall psychological distress, and coronary slow flow (CSF).Methods:In total, 44 patients with CSF and a control group of 50 patients with normal coronary arteries (NCA) were prospectively recruited. Clinical data, admission laboratory parameters, and echocardiographic and angiographic characteristics were recorded. Symptom Checklist 90 Revised (SCL-90-R), Beck Depression Inventory (BDI), and Beck Anxiety Inventory (BAI) scales were administered to each patient.Results:The groups were comparable with respect to age, sex, and atherosclerotic risk factors. In the CSF group, BAI score, BDI score, and general symptom index were significantly higher than controls (13 [18.7] vs. 7.5 [7], p = 0.01; 11 [14.7] vs. 6.5 [7], p = 0.01; 1.76 [0.81] vs. 1.1[0.24], p = 0.01; respectively). Patients with CSF in more than one vessel had the highest test scores. In univariate correlation analysis, mean thrombolysis in myocardial infarction (TIMI) frame counts were positively correlated with BAI (r = 0.56, p = 0.01), BDI (r = 0.47, p = 0.01), and general symptom index (r = 0.65, p = 0.01). The psychiatric tests were not correlated with risk factors for atherosclerosis.Conclusion:Our study revealed higher rates of depression, anxiety, and overall psychological distress in patients with CSF. This conclusion warrants further studies.

Extraction of vortex structures in 3D flow fields

Magdeburg, Univ., Fak. für Informatik, Diss., 2009