ارزیابی کمی محافظ انتخابی درون صفحه ای بافت ها در توموگرافی کامپیوتری از طریق ارزیابی دوز جذبی و کیفیت تصویر

Quantitative assessment of selective in-plane shielding of tissues in computed tomography through evaluation of absorbed dose and image quality

چکیده
مقدمه
مواد و روش
حفاظ ها و مدل انسانی
سی تی اسکن چندگانه، دستیابی و بازسازی
دوزسنجی
کیفیت تصویر
نتایج
دوزسنجی
کیفیت تصویر
بحث
منابع

چکیده
هدف این مطالعه بررسی کارایی محافظت انتخابی درون دستگاه در افراد بالغ با ارزیابی کمی کاهش دوز و کیفیت تصویر به دست آمده است. برای ارزیابی دوز جذب شده و کیفیت تصویر از لوازم جانبی موجود در بازار برای محافظت از لنز چشم، تیروئید و پستان و یک نماد انسانی در درون دستگاه استفاده می شود. دوز اندام و انرژی کل با استفاده از روش مونت کارلو با در نظر گرفتن ولتاژ لوله، جریان لوله و نوع اسکنر ارزیابی شد. کیفیت تصویر به عنوان نویز در بافت نرم کمی شد. استفاده از محافظ عدسی، دوز مورد نظر را در لنز 27٪ و در مغز 1٪ کاهش می دهد. محافظ تیروئید دوز تیروئید را 26٪ کاهش می دهد. محافظ پستان دوز پستان ها را تا 30٪ و ریه ها را 15 % کاهش می دهد. انرژي كل (بدون محافظ/محافظت نشده) 88/86 mJ براي توموگرافي کامپیوتری (CT) مغز، 64/60 mJ براي CT ستون فقرات گردني و 289/260 mJ براي CT اسكن قفسه سينه بود. در صورت استفاده از محافظ بیسموت، می توان افزایش نویز تصویر را در محدوده هایی مشاهده کرد. کاهش دوز مشاهده شده در اندام و انرژی کل را می توان با کاهش جریان لوله به طور موثرتری به دست آورد. بنابراین استفاده از محافظ انتخابی درون دستگاه ناامیدکننده است.

مواد و روش
حفاظ ها و مدل انسانی
سپرهای محافظ درون دستگاه با نام لباس محافظ رادیویی (شرکت F&L Medical Products Co.، Vandergrift، PA، USA) موجود هستند. آن ها از ورق های نازک و انعطاف پذیر لاتکس حاوی 3.4 گرم بر سانتی متر مربع بیسموت تشکیل شده اند. ابعاد محافظ لنز چشم 14 × 3.5 سانتی متر مربع، سپر تیروئید 15 × 8.5 سانتی متر مربع است و ابعاد هر یک از ورق های تشکیل دهنده این جفت محافظ پستان 20 × 25 سانتی متر مربع بود. لبه های سپرها گرد و متناسب با فرم بدن طراحی شده است. یک مدل Rando انسانی (آزمایشگاه فانتوم، سالم، نیویورک، ایالات متحده آمریکا) نشاندهنده جمجمه و تنه یک مرد 175 سانتی متری با وزن 73.5 کیلوگرم بر اساس تقاضا در یک قطعه ساخته شد تا اثر محافظ انتخابی بر کیفیت تصویر و دوز جذب شده را بررسی کند. این فانتوم از مواد مصنوعی تشکیل شده و تراکم و ضعف اشعه ایکس بافت ریه و بافت نرم در اسکلت انسانی را نشان می دهد [11]. دو ماژول پستان متشکل از مواد بافت (موم زنبورهای عسل) از هر کدام 260 سانتی متر مکعب می توانند به فانتوم اضافه شوند.

سی تی اسکن چندگانه، دستیابی و بازسازی
به منظور محاسبه دوز و ارزیابی کیفیت تصویر، اسکن CT چندگانه(MSCT) فانتوم از یک اسکنر Aquilion16CFX (توشیبا، ژاپن) (120 کیلوولت، 16 × 1 میلی متر، 100 میلی آمپر) به دست آمد. میدان دید اسکن (SFOV) 400 میلی متر بود. در مجموع 259 تصویر به صورت برش های نزدیک هم با ضخامت 4 میلی متر که کل فانتوم را پوشش می دهد، بازسازی شد. میدان دید بازسازی شده 400 میلی متر بود و از ماتریس تصویر 5122 استفاده شد. اسکن ها از پنج ساختار مختلف ساخته شده اند. هر اسکن به منظور افزایش دقت در ارزیابی نویز، دو بار تکرار شد. ساختارهای انتخاب شده اسکن شامل دو مورد بدون محافظ، به ترتیب با و بدون ماژول های پستان و سه شکل با محافظ به ترتیب با محافظ لنز چشم، سپر تیروئید و سپر پستان بود.

دوزسنجی
برای اهداف دوزسنجی، مدل وکسل از سی تی اسکن فانتوم انسانی به دست آمد. تصاویر اصلی به 256 × 256 پیکسل کاهش یافت. وکسل های مربوطه به صورت 1.6 × 1.6 × 4 میلی مترمکعب کاهش یافت. محل قرارگیری لنز چشم و تیروئید در داخل فانتوم وکسل توسط رادیولوژیست (AS) مشخص شد. بافت پستان و ریه را می توان به راحتی تشخیص داد.

ناباروری در مردان؛ عوامل خطر، علل و مدیریت – مروری

Infertility in male; risk factors, causes and management- A review

چکیده
معرفی
عوامل و علل ایجاد خطر
فاکتورهای پیش بیضه ای
عوامل مربوط به بیضه
عوامل پس بیضه ای
عوامل مربوط به هیپوتالاموس ـ هیپوفیز
عوامل محیطی
شیوه زندگی و ناباروری
بیماری های آمیزشی (STD) و ناباروری
عفونت در دستگاه ادراری و ناباروری
انسداد ساختمانی و ناباروری
اسپرماتوزوئید و ناباروری
شیمی درمانی و ناباروری
میکروارگانیسم ها و ناباروری
تشخیص بیماری
تاریخچه طب و معاینات فیزیکی
ممانعت
روش های درمانی
منابع

چکیده
ناباروری در میان زوجین منجر به تحمیل آسیب ها و رفتارهای اجتماعی خاصی می گردد که محققان این پدیده را بخصوص در میان زوجین آفریقایی خاطرنشان کرده اند. علیرغم اینکه در گذشته عوامل مربوط به زنان تنها عامل ناباروری محسوب می شد، امروزه کشف شده است که 20 تا 50 % موارد ناباروری را عوامل مربوط به آقایان تشکیل می دهند، بنابراین این نیاز وجود دارد که بررسی های مختلف انجام شده، توسط محققان مورد بازبینی و بررسی مجدد قرار گیرد. در این بررسی عوامل و اثرات مختلفی که در ناباروری مردان دخیل می باشند مورد بررسی قرار گرفت و همچنین کوشش هایی برای به روزرسانی اطلاعات در دسترس پیرامون مدیریت این عارضه انجام شد. هدف اصلی این تحقیق ایجاد اطلاعاتی است که بتواند در ارزیابی ناباروری مردان، به عنوان راهنما عمل کرده و در پیشبرد آن کمک کننده باشد. نشانه های آزمایشگاهی که احتمال استرس اکسیداتیو اسپرم را به عنوان دلیلی برای ناباروری مردان پیشنهاد می کند، عبارتند از : جنبش ضعیف اسپرم، تراتوزواسپرمیا یا ترانواسپرمیا، افزایش ویسکوزیته منی، احتمال موفقیت پایین در لقاح عادی آزمایشگاهی، پیشرفت ضعیف بلاستوسیت در غیاب فاکتور ماده مشخص، از جمله عوامل می باشد. خودداری از استعمال دخانیات، ماری جوانا و اعتیاد به مصرف افراطی الکل و نیز جلوگیری از گرم شدن بیش از حد بیضه ها و استفاده از لباس محافظ و بیضه بند هنگام شرکت در برخی ورزش هایی که برخورد و تماس زیاد اتفاق می افتد، پیشنهادات خوبی برای مقابله با ناباروری مردان می باشد.

عوامل و علل ایجاد خطر
فاکتورهای پیش بیضه ای
این عوامل شرایطی می باشند که مانع حمایت کافی از بیضه ها می شوند و شامل موقعیت هایی از جمله تقویت هورمونی ضعیف و سلامتی عمومی پایین که از جمله می توان به افت قند خون اشاره کرد؛ داروهایی مانند سایمتیدین و اسپیرونولاکتون که سطح هورمون فولیکولی (FSH) را کاهش می دهد، و داروی نیتروفورانتوئین که منجر به کاهش تحرک اسپرم می شوند نیز از عوامل ایجاد خطر در ابتلا به این عارضه می باشد. سبک زندگی اتخاذ شده ( همچون اعتیاد به مصرف الکل زیاد، ماری جوانا و سیگار کشیدن)؛ و فعالیت های شدید مانند دوچرخه سواری شدید، نیز از عواملی است که می تواند ابتلا به این بیماری را موجب شود.

عوامل مربوط به بیضه
این عوامل فاکتورهایی می باشند که بر کیفیت و کمیت مایع تولید شده توسط بیضه ها، تاثیر می گذارد، از جمله این عوامل می توان به سن، نقایص ژنتیکی کروموزوم Y (سندورم کلاین فلتر)، نئوپلاسم (یا تومور)، سرطان بیضه، کریپتورکیدیسم ( یا بیضه پنهان)، واریکوسل که 14 % از موارد ناباروری را تشکیل می دهند (9)، عفونت ویروسی اوریون (18)، و احتمال عوامل ایدیوپاتیک یا ناشناخته که 30 % از موارد ناباروری و عقیم بودن مردان را تشکیل می دهند، اشاره کرد (6). نقص در USP26 در بعضی موارد نیز منجر به بارداری می شود (35).

عوامل پس بیضه ای
عوامل پس بیضه ای منجر به کاهش باروری می شوند که به دلیل شرایطی است که پس از تولید اسپرم بر سیستم تناسلی مرد تاثیر می گذارد و شامل نقایص دستگاه تناسلی و همینطور مشکلات مربوط به انزال مانند: اختلالات نعوظ، انسداد مجرای وابران، فقدان مجرای وابران، عفونت هایی از جمله پروستاتیت ( التهاب در غده پروستات)، انسداد مجاری انزالی و هیپوسپادیاز (نقص مادرزادی در پیشابراه) می باشد.

تصویربرداری In Vivo CEST MR از رگزایی تومور مغزی موش U87 با استفاده از ماده کنتراست هدفمند LipoCEST در 7 T

In Vivo CEST MR Imaging of U87 Mice Brain Tumor Angiogenesis Using Targeted LipoCEST Contrast Agent at 7 T

روش ها
کشت های سلولی و مدل حیوانی
معرف های همسنجی LipoCEST
دریافت MRI
پردازش داده
بافت شناسی و میکروسکوپ فلورسنس
نتایج
تعیین خصوصیات LipoCEST و همسنجی MT
تشخیص in vivo در LipoCEST
حساسیت سیگنال LipoCEST در محیط In vivo
دوام و اختصاصیت سیگنال lipoCEST در محیط in vivo
جمع شدن RGD-LipoCEST و αvβ3 در تومورهای مغزی
بحث
نتیجه گیری
منابع

LipoCEST معرف های همسنجی پارامغناطیس پوشیده شده-لیپوزوم (CA) بر پایه انتقال اشباع تبادل شیمیایی هستند که در MRI مولکول های زیستی کاربرد دارد. ویژگی های جذاب آن ها شامل قابلیت سازگاری زیستی، حساسیت زیرنانومولار و امکان عمل روی بیومارکرهای هدف است. ما تصویربرداری MR را با استفاده از lipoCEST هدف که به صورت داخل وریدی تزریق می شد، نشان دادیم. یک lipoCEST کمپلکس های Tm(III را حمل می-کند که با تری پپتید RGD (RGD-lipoCEST) کونژوکه می شود تا پذیرنده های αvβ3 را که در رگزایی تومور دخالت دارند را هدف قرار دهد و با یک lipoCEST غیرکونژوکه مقایسه شود. تومورهای مغزی موش های آزمایشگاهی فاقد غده تیموس بودند و از طریق تزریق داخل مغزی سلول های U87MG انجام شد و در 7 T بعد از تزریق داخل وریدی دو عامل متقابل تصویربرداری صورت گرفت (n=12 برای هر گروه). تبادل اشباع شیمیایی توالی انتقال MSME طی دو ساعت با میانگین فواصل زمانی دریافت 13.5 دقیقه انجام شد. سیگنال انتقال اشباع تبادل شیمیایی در تومور و نواحی جانبی حدود 1% بود، و پس از 2 ساعت به حدود 0.3% کاهش یافت. در حالی که سیگنال RGD-lipoCEST در ناحیه تومور حدود 1.4 % بود و حدود 2 ساعت دوام داشت. رنگ آمیزی  هیستوشیمیایی نشاندهنده یک تجمع RGD-lipoCEST با پذیرنده های αvβ3 در ناحیه تومور است. این نتایج اساس گامی دلگرم کننده به سمت تصویربرداری MRI درون سلولی از رگزایی تومور با استفاده از تزریق داخل وریدی lipoCEST است.

روش ها
کشت های سلولی و مدل حیوانی
همه آزمایش ها بر اساس قواعد سختگیرانه توصیه شده در انجمن اروپایی (609/86) و انجمن ملی فرانسه (848/87) برای مراقبت و استفاده از حیوانات آزمایشگاهی انجام شدند. رده سلولی گلیوما بدخیم در انسان، U87MG از ATCC خریداری شد (Rockville, MD) و در مکمل تعدیل شده Dulbecco در Eagle حاوی سرم جنین گاوی 10% ، گلوتامین 1% و گلوتامیسین 1% کشت شد. کشت ها در محیط کنترل شده با دمای 37 درجه سانتی گراد یا 5% CO2 انکوبه شدند و دو یا سه باردر هفته از آن عبور کردند. تومورهای مغزی با تزریق داخل مغزی سلول های U87MG، 1.2×105 سلول در 2 میکرولیتر به موش های بدون تیموس و دارای نقص ایمنی NU/NU تحریک شدند (Janvier, France). موش ها در ابتدا با مخلوطی از کتامین/زایلازین بیهوش شدند (50/7.5 mg/kg, i.p.) و در داخل یک محفظه قرار گرفتند. یک سوراخ 1 میلی متری در جداره چپ جمجمه ایجاد شد تا اجازه عبور سرنگ همیلتون جهت تزریق سلول های U87MG داده شود. حدود 2-3 هفته بعد، وقتی قطر تومور بین 2 و 5 mm بود، موش ها برای تصویربرداری MR برده شدند.

معرف های همسنجی LipoCEST
LipoCEST با میانگین قطر هیدرودینامیک، dH حدود 170 نانومتر توسط موسسه تحقیقاتی گوربت (آلبانی-سوس بویس، فرانسه) تولید شد (3). هر نانوذره lipoCEST حاوی یک لیپوزوم است که در آن کمپلکسی از تولیوم (4، 7-بیس کربوکسی متیل-1، 4، 7، 10 تترا-آزا سیکلودودکا-1- y1)-استیک اسید، با دو مولکول آب پیوند برقرار کرده است. غلظت لیپید کل حدود 23 mM بود و با کالیبره کردن با عنصر فسفر تایید شد که از طریق اندازه گیری اسپکتروسکوپی گسیل اتمی پلاسمای جفت شده القا شده (ICP-AES) پس از معدنی سازی و از طریق کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) بعد از رسوب لیپوزوم ها در متانول بود. غلظت نهایی اتم های تولیوم TM (III) نیز توسط ICP-AES پس از معدنی سازی تعیین شدند و حدود 13 mM بود. بر اساس این اندازه گیری ها، غلظت کمپلکس های TM (III) به دام افتاده حدود 250 mM محاسبه شد و غلظت نانوذرات موجود در محلول Cn حدود 48 nM بود. غشای لیپوزومی حاوی مخلوطی از لیپیدها بود

طراحی پرایمر برای PCR کمی و زمان واقعی برای کروناویروس در حال ظهور SARS-CoV-2

Primer design for quantitative real-time PCR for the emerging Coronavirus SARS-CoV-2

چکیده
مقدمه
چند مطالعه در رابطه با فرایند تشخیص SARS-CoV-2
توالی مرجع و از بین رفتن پرایمرهای SARS-CoV-2
ضرورت طراحی یک توالی مرجع
ایجاد توالی مرجع
ضرورت طراحی پرایمرهای از بین رفته
طراحی پرایمرهای از بین رفته
تجزیه و تحلیل پرایمرهای و کاوشگرهای از قبل گزارش شده
مقایسه ژن های هدف: ژن E، ORF 1 ab و ژن N
بهبود حساسیت تست RT-qPCR
اصول کلی استراتژی طراحی پرایمر/کاوشگر
نتیجه گیری
منابع

چکیده
در دسامبر 2019، یک بیمار کروناویروس جدید (COVID-19) در ووهان چین شیوع پیدا کرد. سندرم کروناویروس-2 حاد تنفسی (SARS-CoV-2) که هفتمین کروناویروس شناخته شده عفونی انسان است، بسیار واگیر بوده و از زمان کشف آن به سرعت در سراسر جهان گسترش یافته است. تست کمی نوکلئیک اسید استانداردی طلایی برای تشخیص و هدایت تصمیمات بالینی با توجه به درمان ضدویروسی است. اگرچه آزمایشات RT-qPCR، SARS-CoV-2 را هدف قرار می دهند دارای چالش هایی نیز هستند، به ویژه در رابطه با طراحی پرایمر. پرایمرها اجزای کلیدی تست RT-qPCR هستند. وقتی جهش ویروسی و بازآرایی رخ می دهد، تشخیص موثر عفونت ویروسی از طریق پرایمرهای RT-qPC موجود دشوار است. برخی پرایمرها و کاوشگرها در وبسایت WHO برای مراجعه وجود دارند. با این وجودف هیچ بررسی سیستماتیکی در مقایسه با پرایمرها و کاوشگرهای گزارش شده از قبل وجود ندارد توضیحی وجود ندارد که پرایمرهای جدید در زمان شیوع آلودگی کرونایروس چطور طراحی می شوند. این مطالعه بر روش و عقلانی بودن نحوه طراحی کاوشگرها و پرایمرها تاکید دارد، و نشان می دهد که چطور حساسیت و اختصاصیت فرایند شناسایی می تواند بهبود پیدا کند. این مطالعه مروری مختصر برای تشخیص صحیح و درمان عفونت کروناویروس جدید مفید است.

چند مطالعه در رابطه با فرایند تشخیص SARS-CoV-2
در حال حاضر، توالی های ژنی شش کروناویروس شناخته شده منتشر شده است (HCoV-229E, HCoV-NL63, HCoVHKU1, HCoV-OC43,MERS-CoV, and SARS-CoV) و پرایمرها و کاوشگرها می توانند بر اساس اطلاعات ژنومی موجود طراحی شوند. وقتی یک کروناویروس ناشناخته به طور ناگهانی ظاهر می شود و نوع جدیدی از آلودگی مسری را سبب مب شود، چطور باید واکنش نشان دهیم؟ در چنین شرایطی، طراحی پرایمرهای موثر با اختصاصیت و حساسیت بالا می تواند ارزش بالایی در تشخیص، ردیابی و پیگیری داشته باشد. طراحی پرایمرهای SARS-CoV-2 و کاوشگرها و فرایند تجزیه و تحلیل گام به گام برای تشخیص درست ویروس در شکل 1 نشان داده شده است.

ژانگ و همکاران اولین افرادی بودند که تمام طول توالی ژنومی ویروس SARS-CoV-2 را تعیین کردند (18). در 26 دسامبر، شش روز بعد از وقوع بیماری، یک مرد 41 ساله با تب، سرفه خشک، درد و ضعف به بیمارستان مرکزی ووهان مراجعه کرد. مایع لاواژ برونکوآلوئولار (BALF) برای انجام توالی عمیق رونوشت برداری متا جمع-آوری شد. پرایمرهای مورد استفاده برای RT-qPCR بر اساس کل ژنوم کروناویروس WH-Human 1 طراحی شدند (MN908947). توالی های مرجع مفصل از RNA ویروسی (بانک ژن MN908947) در جدول 1 نشان داده شده است. توالی ژنومی عامل کروناویروس جدید از طریق سازمان جهانی برای به اشتراک گذاشتن همه داده-های آنفلوانزا (GISAID) (http://www. gisaid.org/) از 12 ژوئن 2020 منتشر شد (32). پس از آن تعدادی از سایر توالی های SARS-CoV-2 منتشر شدند. این توالی های یافت شده تقریباً همسان بوند (17).

در یکم ژانویه 2020، کورمان و همکاران، از همبستگی نزدیک بین SARS-CoV-2 و ژنوم های SARS کروناویروس برای تولید مصنوعی توالی 2019-nCoV و ایجاد یک فرایند تشخیص آزمایشگاهی در نبود ویروس جدا شده استفاده کردند (33). در 10 ژانویه 2020، چن و همکاران دو بیماری دارای تب، علائم تنفسی و ارتشاح ریوی در رادیوگرافی قفسه سینه را گزارش کردند که که بیمارستان دانشگاه هونگ کونگ-شنزن کار می کردند. پس از آن، بین 11م تا 15م ژانویه 2020، 5 عضو دیگر از خانواده بیمار برای ارزیابی بالینی به بیمارستان آورده شدند (19). اولین مجموعه از پرایمرها 344 bp از ژن RdRp را در همه کروناویروس های مرتبط با SARS را هدف قرار دادند. سپس، این نمونه های بالیمی مثبت توسط توالی های نانوحفره مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند و مجموعه دوم پرایمرها از توالی ژنوم SARS-CoV-2 طراحی شدند و یک ناحیه 158 bp ژن درهم پیچیده (S) این کروناویروس جدید را هدف قرار می دهد (19). علاوه بر این، Won et al پرایمرهایی را بر اساس توالی اولین بیمار آلوده شده با SARS-CoV-2 در کره طراحی کردند (34.35). در 22 ژانویه 2020، توالی بارگیری شده و کروناویروس های سارس، کروناویروس های شبه سارس خفاش، و سایر کرونا ویروس های شاخص در میان اولین توالی عمومی موجود در بانک ژن (شماره ورودی: MN908947) ویرایش و مرتب شدند. دو ناحیه توالی (ORF1b و N) که در میان ساربوکروناویروس ها به شدت حفاظت شده هستند برای طراحی پرایمر و کاوشگر در این مطالعه توسط Chu et al. انتخاب شدند (14). در 14 فوریه 202، 95 توالی ژنومی کامل از سویه های SARS-CoV-2 از پایگاه داده NCBI و GISAID استخراج شدند و یک توالی مرجع منتشر شد. محققان دریافتند که تنوع کل در نواحی ORF پایین بود؛ 13 محل متنوع در نواحی 1a، 1b, S, 3a, M, 8 و N شناسایی شد، در میان این موقعیت ها nt28144 در ORF8 و nt8782 در ORF 1a به ترتیب نشاندهنده نرخ جهش 30.53% (29/95) و 29.47% (28/95) هستند (36). ممکن است جهش های انتخابی در SARS-CoV-2 وجود داشته باشد و لازم است تا از نواحی خاص در زمان طراحی پرایمر و کاوشگر اجتناب شود.

تشخیص مولکولی بهبود یافته کووید 19 با روش جدید، بسیار حساس و اختصاصی COVID-19-RdRp/Hel رونویسی معکوس-PCR در زمان واقعی که در شرایط آزمایشگاهی و با نمونه های بالینی تایید شده است

Improved Molecular Diagnosis of COVID-19 by the Novel, Highly Sensitive and Specific COVID-19-RdRp/Hel Real-Time Reverse Transcription-PCR Assay Validated In Vitro and with Clinical Specimens

چکیده
مواد و روش ها
نتایج
بحث
منابع

چکیده
در 31 دسامبر 2019، سازمان بهداشت جهانی از گروهی از موارد واگیردار ناشی از علل ناشناخته در ووهان چین باخبر شد. ارزیابی های بعدی یک کرونا ویروس جدید را شناسایی کردند که در حال حاضر بر اساس بیماران تحت تاثیر قرارگرفته، سندرم شدید حاد تنفسی کرونا ویروس 2 (SARS-CoV-2) نامگذاری شده است. تشخیص های به شدت حساس و خاص آزمایشگاهی برای کنترل سریع اپیدمی بیماری کرونا ویروس مرتبط با SARS-CoV-2 (COVID-19) حائز اهمیت هستند. در این مطالعه، ما عملکرد سه آزمایش جدید رونویسی معکوس در زمان واقعی-PCR (RT-PCR) را توسعه داده و مقایسه کردیم که هدف آن RNA پلیمراز وابسته به RNA، (RdRp)/helicase (Hel), spike (S) و ژن های نوکلئوکپسید (N) SARS-CoV-2 با موارد گزارش شده در آزمون RdRp-P2 بود که در بیش از 30 آزمایشگاه اروپا مورد استفاده قرار می گیرد. در میان این سه آزمایش جدید، تست COVID-19-RdRp/Hel دارای کمترین حد شناسایی در شرایط in vitro است (1.8 از 50% بافت کشت شده از دزهای آلوده شده [TCID50]/ml با RNA ژنومی و 11.2 واکنش/کپی از RNA در رونویسی in vitro در RNA). در میان 273 نمونه حاصل از 15 بیمار که در آزمایشگاه هونگ کونگ از نظر COVID-19 تایید شدند، 77 مورد (28.2%) آن ها از نظر تست COVID-19-RdRp/Hel و RdRp-P2 مثبت بودند. تست RdRp/Hel کووید19 برای 42 نمونه دیگر RdRp-P2-negative نیز مثبت بود (119/273 (43.6%) در مقابل 77/273 (28.2%)؛ P<0.001)، شامل 120/29 (24.2%) نمونه دستگاه تنفسی و 153/13 (8.5 %) نمونه های غیر از دستگاه تنفسی بوده است. میانگین حجم ویروس در این نمونه ها 3.21 ×104 رونوشت RNA/ml است ( در محدوده 2.21 ×102 تا 4.71 ×105 رونوشت RNA/ml). تست COVID-19-RdRp/Hel واکنش متقابلی با سایر کروناویروس های بیماری زای انسانی و عوامل بیماری زای تنفسی در کشت سلولی و نمونه های بالینی ندارد، در حالی که بین تست RdRp-P2 و SARS-CoV در کشت سلولی واکنش متقابل وجود دارد. تست به شدت حساس و خاص COVID-19-RdRp/Hel ممکن است به بهبود تشخیص آزمایشگاهی COVID-19 کمک کنند.

در 31 دسامبر 2019، سازمان بهداشت جهانی از گروهی از موارد واگیر یک بیماری ناشناخته در ووهان، استان هوبی در چین خبر داد (https://www.who.int/westernpacific/emergencies/covid-19). ارزیابی بعدی نشاندهنده یک کروناویروس جدید است که ارتباط نزدیکی با سندرم حاد تنفسی کرونا ویروس (SARS_CoV) در این بیماران دارد (1-3). این ویروس جدید اخیراً توسط گروه مطالعاتی کروناویروس در انجمن بین المللی رده بندی ویروس ها به نام سندرم حاد تنفسی کروناویروس 2 نامگذاری شده است (4). بیشتر بیماران مبتلا به آلودگی SARS-CoV-2 یا بیماری کروناویروس 2019 (COVID-19) علائمی از تب شدید، درد عضله، سرفه و شواهد رادیولوژی از کدر شدن زمینه شفاف شش خبر می دهند که قابل مقایسه با بیماری ذات الریه است (5-7). با این وجود، موارد بدون علامت یا علامت خفیف نیز گزارش شده است (2، 8-10). ارزیابی های اپیدمیولوژی اولیه نشان داد که بازار خرده فروشی غذاهای دریایی هونان در ووهان به عنوان یک منبع مکانی مرتبط بوده، اما ارزیابی اپیدمیولوژی مفصل بعدی نشان داد که بیش از 45% موارد اخیر با بروز علائم قبل از 1 ژانویه 2020 ارتباطی با این بازار نداشتند (5.11). انتقال فرد به فرد در میان تماس نزدیک خانواده و کارکنان بخش مراقبت بهداشتی، از جمله افرادی که سابقه سفر به ووهان را داشتند، گزارش شد (2، 7، 12، 13). در نتیجه خصوصیات بالینی و ارتباط اپیدمیولوژی با ووهان به تنهایی برای تشخیص COVID-19 قابل اتکا نیست.

مواد و روش ها
ویروس ها و نمونه های بالینی. SARS-CoV-2 از یک بیمار در هنگ کنگ گرفته شد که COVID-19 آن در آزمایشگاه تایید شد (22). جدایه ویروس با یک قطعه اضافی در سلول های VeroE6 تکثیر شد تا یک استوک کاری از ویروس ساخته شود ( 1.8 ×107 یعنی 50% کشت بافت دزهای آلوده [TCID50]/ml). برای ارزیابی اختصاصیت در شرایط in vitro، آرشیو ایزوله های کشت آزمایشگاهی (n=17) در سایر کروناویروس های بیماریزای انسان و ویروس های تنفسی مورد استفاده از دپارتمان میکروبیولوژی دانشگاه هنگ کنگ که پیشتر توضیح داده شده به دست آمدند (23). همه پروتکل های آزمایشگاهی شامل SARS-CoV-2 زنده، SARS-CoV و MERS-CoV بودند که از روش اجرای استاندارد تایید شده در سطح 3 امکانات امنیت زیستی پیروی می کنند که پیشتر توضیح داده شد (24.25). برای ارزیابی بالینی، تعداد 273 نمونه بالینی (120 مورد از دستگاه تنفسی و 153 مورد از غیر دستگاه تنفسی) از 15 بیمار جمع آوری شد که COVID-19 آن ها در آزمایشگاه هنگ کنگ تایید شد که تست نمونه های آسپیرات/سواب، نازوفارنکس، سواب های گلو، و یا نمونه های خلط آن ها برای SARS-CoV-2 RNA از طریق آزمایش RdRp2 مثبت شد (22). علاوه بر این، عصاره نوکلئیک اسید کل در 22 نمونه ذخیره شده (ذخیره در -80 درجه تا زمان مصرف)، آسپیرات های نازوفارنکس/سواب ها و سواب-های گلو از 22 بیمار بالغ جمع آوری شدند که در بیمارستان هنگ کنگ از نظر علائم تنفسی زیاد/یا پایین مدیریت شده و این تست برای سایر عوامل بیماریزای تنفسی FilmArray RP2 مثبت بود (تشخیص BioFire، Salt Lake City, UT, USA) و بر اساس دستورالعمل کارخانه برای ارزیابی پتانسیل واکنش متقابل با سایر عوامل بیماریزای تنفسی در نمونه های بالینی مورد ارزیابی قرار گرفت. این مطالعه توسط بررسی صورت گرفته در دانشگاه هنگ کنگ/مدیریت بیمارستان تایید شد (UW 14-249).

استخراج اسید نوکلئیک. عصاره نوکلئیک اسید (TNA) در نمونه های بالینی و کشت سلول آزمایشگاهی در جدایه های ویروسی با استفاده از سیستم عصاره گیری NucliSENS easyMAG (bioMérieux,Marcy-l’Étoile, France) و بر اساس دستورالعمل کارخانه که پیشتر توضیح داده شده بود، انجام شد (24). حجم نمونه های مصرفی برای استخراج و حجم رقیق سازی به نوع نمونه و مقدار نمونه موجود بستگی دارد. به طور کلی، 250 lµ از نمونه دستگاه تنفسی، نمونه ادرار، سواب روده و مدفوع تحت عصاره گیری با یک حجم رقیق شده 55 lµ قرار گرفت و 100 lµ از هر نمونه پلاسما با حجم رقیق سازی 25 lµ عصاره گیری شد. عصاره حاصل تا زمان مصرف در 80- درجه سانتیگراد ذخیره شد. عصاره مشابه حاصل از هر نمونه برای همه RT-PCRها مورد استفاده قرار گرفت.

تهیه داربست عروقی PU/فیبرین با خواص بیومکانیکی خوب و ارزیابی عملکرد آن در شرایط in vitro و in vivo

Preparation of PU/Fibrin Vascular Scaffold with Good Biomechanical Properties and Evaluation of Its Performance in vitro and in vivo

چکیده
مقدمه
مواد و روش ها
مواد
آماده سازی داربست عروقی PU / Fibrin
داربست های PU / Fibrin مشاهده شده توسط SEM
ارزیابی خصوصیات مکانیکی
تست خواص کششی
مقاومت بخیه
مقاومت در برابر ترکیدگی
تشخیص زاویه تماس آب
تجزیه و تحلیل تعامل داربست- خون
آزمایش چسبندگی پلاکت داربست
تست همولیز
آزمایش انعقاد خون پویا
آزمایش آنتی ترومبین
بررسی تخریب داربستهای عروقی در شرایط آزمایشگاهی
تجزیه و تحلیل تعامل سلول – داربست
تست رنگ آمیزی سلول زنده
تکثیر MSC در داربست ها
بررسی بیان ژن توسط RT-PCR کمّی
ارزیابی عملکرد پیوندهای عروقی در داخل بدن
پیوند در روش درون تنی
ارزیابی عملکرد پیوندهای عروقی
تست بیومکانیکی پیوند در داخل بدن
رنگ آمیزی ایمونوفلورسانس
تحلیل بافت شناسی
تحلیل آماری
نتایج
مورفولوژی داربست فیبرین/ PU Electrospun
توصیف خصوصیات مکانیکی و آب دوستی
بررسی هم سازگاری داربستهای الکترواسپن در شرایط آزمایشگاهی
تخریب آزمایشگاهی داربست عروقی
رفتار تکثیر MSC ها و ژن ها
بیان عصاره داربست
گشودگی، عملکرد و خصوصیات مکانیکی پیوندهای عروقی در داخل بدن (درون تنی)
نفوذ سلولی و واکنش ایمنی پیوندهای عروقی در داخل بدن (درون تنی)
رسوب ECM در پیوند عروقی PU / فیبرین
بحث
نتیجه گیری
منابع

چکیده
هدف: توسعه رگهای خونی با مهندسی بافت منبع جدیدی از اهدا کنندگان برای پیوند عروق کرونر و پیوند رگهای خونی محیطی را فراهم می کند. الیاف فیبرین از قابلیت زیست سازگاری خوبی برخوردار بوده و یک داربست عروقی مهندسی بافت شده ایده آل محسوب می شود، اما خاصیت مکانیکی آن نیاز به بهبود دارد. 

روش ها: به منظور آماده سازی داربست های عروقی PU / فیبرین با استفاده از فناوری الکتروریسی به منظور افزایش خواص مکانیکی داربست فیبرین اقدام به ترکیب پلی یورتان (PU) و فیبرین نمودیم. ما اقدام به بررسی ویژگی های مورفولوژیکی، مقاومت مکانیکی، آب دوستی، تخریب، سازگاری خونی و سلولی داربست های عروقی PU/fibrin (0:100)، PU/fibrin (5:95)، PU/fibrin (15:85) و PU/fibrin (25:75) نمودیم. بر اساس نتایج در شرایط آزمایشگاهی، PU/fibrin (15:85) برای پیوند داخل بدن برای ترمیم نقص عروقی انتخاب شد و تشکیل ماتریکس خارج سلولی، بازسازی عروق و پاسخ ایمنی مورد بررسی قرار گرفت. 

نتایج: نتایج نشان داد که قطر فیبر داربست PU / فیبرین (15:85) حدود 712 نانومتر بود. با افزایش محتوای PU، مقاومت مکانیکی داربست های کامپوزیتی افزایش می یابد، با این وجود، سرعت تخریب به تدریج کاهش پیدا می کند. داربست PU/fibrin آب دوستی و سازگاری خوبی با خون را نشان داد. داربست عروقی PU / فیبرین (15:85) می تواند باعث افزایش چسبندگی و تکثیر سلولهای استرومایی مزانشیمی (MSC) شود. نتایج تجربی کمّی RT-PCR نشان داد که بیان ژن های کلاژن، سوروایوین و ویمنتین در PU / فیبرین (15:85) بیشتر از PU / فیبرین (25:75) است. نتایج در داخل بدن نشان داد که خواص مکانیکی و انطباق پیوندهای PU / فیبرین می تواند نیازهای بالینی را برآورده کند و نسبت ترومبوز یا انسداد به طور قابل توجهی پایین تر بود. پیوند، پاسخ وازوموتوری قوی نشان داد و سلولهای عضله صاف، سلولهای اندوتلیال، و رسوب ECM عروق جدید با عروق قدیمی بعد از 3 ماه قابل مقایسه بود. در 3 ماه، میزان ماکروفاژها در پیوندهای PU / فیبرین به طور قابل توجهی پایین تر بود و ترشح سیتوکین های پیش التهاب و ضد التهاب کاهش یافت. 

نتیجه گیری: داربست های عروقی PU/fibrin (15:85) پتانسیل زیادی برای استفاده به عنوان رگ های خونی مهندسی بافت با قطر کم داشتند. 

مواد و روش ها
مواد
PU از سیگما-آلدریچ (Cat No.81367–5، آمریکا) خریداری شد. فیبرین توسط شرکت Thermo Scientific (Cat No. MA126074، آمریکا) تهیه شده است. نود و هشت درصد اسید فرمیک توسط شرکت Aladdin (Cat No F112034، چین) تأمین شد. واسطه اصلاح شده Dulbecco (DMEM)، نمک بافر فسفات (PBS, Cat No.P1022- 500)، سرم گاوی جنین (FBS، Cat No.G0071)، CaCl2 (Cat No.G0071) و لیپاز (Cat No.L8621) از سولاربیو (پکن، چین) بودند. کیت رنگ آمیزی سلول زنده (Cat No. C2015S)، کیت CCK-8 (Cat No.C0038)، کیت ELISA (Cat No. PI328)، KCL (Cat No.ST1596) از Beyotime خریداری شده است. سدیم نیتروپروساید (SNP, Cat No.S817931)، آدرنالین (AD, Cat No.N814761) و استیل کولین (Ach، Cat No.A886059) از Macklin (شانگهای، چین) تهیه شد. آنتی بادی فاکتور ‌ویلبراند Anti-von ((ab115771)، Anti-α-SMA (251411)، آنتی بادی ضد CD68 موش از Ruizekang Biotechnology Co.، Ltd. (پکن، چین) بدست آمد. کیت Safranin O (Cat No.G1031)، Verhoeff (Cat No. G1046) و کیت قرمز Sirius (Cat No.G1038) توسط Servicebio Biochemical Technology Co.، Ltd (ووهان، چین) تهیه شد. سلولهای استرومایی مزانشیمی (MSC) از دانشگاه پزشکی Xinxiang (هنان، چین) به دست آمد. استفاده از MSC توسط کمیته اخلاق دانشگاه پزشکی Xinxiang تأیید شده است.

آماده سازی داربست عروقی PU / Fibrin
تا این زمان، گروه تحقیقاتی ما کارهای زیادی شبیه به آماده سازی داربست های عروقی PU / فیبرین با استفاده از فناوری الکتروریسی انجام داده است. به طور خلاصه، ما wt %15 PU را در محلول تتراهیدروفوران (THF) / دی متیل فرم آمید (DMF) (v/v 3:1) حل کرده و به مدت 24 ساعت در دستگاه همزن قرار دادیم تا محلول PU تهیه شود. فیبرین با غلظت %10 وزنی در %98 محلول اسید فرمیک حل و به مدت 4 ساعت هم زده شد تا محلول فیبرین بدست آید. به منظور آماده سازی غلظت نسبت وزنی به ترتیب PU/fibrin (0:100)، PU/fibrin (5:95)، PU/fibrin (15:85) و PU/fibrin (25:75)، ما محلول PU را با محلول فیبرین مخلوط نمودیم. بعد از آن، ما محلول PU / فیبرین را در سرنگ پزشکی 10 میلی لیتر و سرنگ ثابت روی پمپ پیشرانه قرار می دهیم. سپس، پارامترهای دستگاه الکتروریسی (FM1012، دالیان، چین) به صورت زیر تنظیم شدند: ولتاژ چرخش (18 کیلو ولت)، فاصله دریافت (13 سانتی متر)، سرعت پیشرانه (0.8 میلی لیتر در ساعت) و رطوبت (%40). تحت تأثیر میدان الکتریکی ولتاژ بالا، محلول در حال چرخش جامد شده و در اثر همگرایی با یکدیگر تشکیل الیاف PU / فیبرین را می دهند. مواد الكترونيكي تهيه شده تهويه و در دماي اتاق به مدت 5 روز خشك شدند تا باقيمانده حلال اسيد فرميك تبخير شود و سپس آن را در يك كيسه دربسته تميز نگهداري نمودیم.

کووید-19، سارس و مرس: آیا آنها ارتباط نزدیکی دارند؟

COVID-19, SARS and MERS: are they closely related?

چکیده
مقدمه
رشد تکاملی در موجود زنده(فیلوژنی)
بیماریزایی
قابلیت سرایت
ویژگی های بالینی
نتایج
منابع

چکیده
پیشینه:کرونا ویروس جدید 2019 (سارس کووید-2) کرونا ویروس انسانی جدیدی است که با ویژگی های اپیدمی درچین ودیگر کشورهای آسیایی در حال گسترش است؛مواردی نیز در سراسرجهان گزارش شده اند.این بیماری کرونا ویروس جدید (کووید 19) مرتبط با یک بیماری تنفسی است که ممکن است منجربه پنومونی شدید و سندروم دیسترس تنفسی حاد ریه (ARDS ) شود. با اینحال، کووید19 در ارتباط با سندروم تنفسی حاد (سارس) و سندروم تنفسی خاورمیانه (مرس)،ویژگی های بالینی،همه گیری شناختی و بیماریزایی خاصی را نشان میدهد که تا به حالا درک کاملی از آنها نداریم.

اهداف کلی:ارئه یک بررسی از تفاوت های ویژگی های بالینی،همه گیری شناختی و بیماریزایی کووید 19،سارس و مرس

منابع:جدیدترین پژوهش انگلیسی زبان در مورد کووید 19 اصلاح گردیده و اطلاعات استخراجی با مدرک علمی فعلی در مورد اپیدمی سارس و مرس مقایسه گردیده است.

محتوا: به نظر میرسد کووید 19 با توجه به ویژگی های بالینی که دارد،چندان متفاوت ازسارس نباشد،هرچند که میزان تلفات در آن با مقدار 2.3% کمتراز سارس(9.5%) وبسیار پایینترازمرس(34.4) است.اما نمیتوان از این امکان چشم پوشید که کووید 19 به دلیل تصویر بالینی کمتر شدید خود،میتواند بسیارآسانتراز مرس وسارس در اجتماع گسترش یابد.عدد سرایت پایه فعلی کووید 19(R0) با مقدار 2.5-2.0 هنوز هم جای بحث دارد.این عدد احتمالا کمی بیشتراز R0 سارس(1.9-1.7) و بالاتر از R0 مرس (1>)است.نمیتوان انتقال بیماری از طریق مسیر دستگاه گووارشی را که برای سارس کووید و مرس کووید در نظرگرفه میشد،درسارس کووید-2 غیرمحتمل شمرد و این امر محتاج به تحقیقات بیشتراست.

دلالت ها: هنوز برای شناخت کووید 19 مخصوصا دررابطه با میرایی و ظرفیت گسترش آن در سطح اپیدمی راه درازی در پیش داریم، بااین وجود تمام دروسی که ما درگذشته از اپیدمی های مرس و سارس آموختیم،بهترین سلاح فرهنگی هستند که میتوان با آنها با این تهدید جدید جهانی روبرو شد.

رشد تکاملی در موجود زنده (فیلوژنی)
با تحلیل توالی ژنوم مشخص شده است سارس کووید-2 متعلق به رده بتاکرونا ویروسی است که شامل کروناویروس مشابه سارس خفاشی،سارس کووید،مرس کووید میشود.[6]سارس کووید-2 دارای ساختار ژنومی است که از خصوصیات بتاکروناهای دیگر است.ژنوم این بیماری مانند دیگرکرونا ویروس ها،شامل 4 قالب خواندن باز (ORFS) میشود که 27 پروتئین را رمزگذاری میکند.ORF1 و ORF2 در ناحیه 5’ ترمینال ژنوم ،15 پروتئین غیرساختاری مهم را برای همانندسازی ویروس رمز گذاری میکند. [7-8] ناحیه 3’ترمینال ژنوم پروتئین های ساختاری به نام های پروتئین سنبله (S)،پروتئین پاکتی (E)،پروتئین غشایی (M) و هسته پوشه (N) بعلاوه 8 پروتئین جانبی را رمزگذاری میکند.[7-8] تحلیل درخت فیزیولوژیک کرونا ویروس جدید نشان داده است که سارس کووید-2 همراه با سارس کووید و کرونا ویروس مشابه سارس خفاشی، متعلق به دودمان متفاوتی از مرس کووید است و از نظر فیلوژنیک بیشتر از سارس کووید با کرونا ویروس های مشابه سارس خفاشی (قرنطینه شده از خفاش های نعل اسبی بین سالهای 2015 و 2018 در چین) مرتبط بودند.]جدول1[ این امرحاکی از نوع دیگری از تکامل ویروسی سارس و مرس است که شامل خفاش های از منابع غیراهلی میشود.[5-13] مقایسه ژنوم بین سارس وسارس کووید-2 نشان داده است که تنها 380 جانشین آمینواسید بین سارس کووید-2 وکرونا ویروس های مشابه سارس وجود دارد که اکثرا در ژن های پروتئین غیرساختاری تمرکز یافته اند، درحالیکه 27 جهش یافتگی درژن هایی یافت شده است که پروتئین سنبله ویروسی (S) مسئول در اتصال گیرنده و ورود سلول را رمزگذاری میکنند.[8] این جهش یافتگی ها شاید بتواند بیماریزایی کمتر آشکار در سارس کووید-2 را در مقایسه با سارس کووید توضیح دهد،اما مطالعات بیشتری لازم خواهدبود.[9]

بیماریزایی
گردآوری مدرک بر پایه تحلیل ژنوم نشان میدهد که سارس کووید-2 گیرنده سلولی و آنژیم مبدل آنژیوتانسین(ACE2) یکسانی را با سارس کووید به اشتراک میگذارد،درحالیکه مرس کووید از دی پپتیدیل پپتیداز4 (DPP4) برای ورود به سلول میزبان استفاده میکند]جدول1[ [14]. مسلم است که سارس کووید ظهور خود را بعنوان پاتوژن انسانی ممنون جهش یافتگی های مطلوب در دامنه اتصال گیرنده (RBD) پروتئین سنبله (S) است که بیماریزایی خود را با تقویت میل ترکیبی آن باگیرنده افزایش داده است.از اینرو در نظرگرفته میشود که سارس کووید-2 به شکلی مشابه رفتار کرده است.[14]با این وجود در سارس کووید-2 برخلاف سارس کووید هیچ جانشین آمینواسیدی درRBD موجود نبود که مستقیما با ACE2 گیرنده انسانی تعامل داشته باشد،اما 6 جهش یافتگی در دیگر نواحی RBD رخ داد.[8] نقش چنین جانشین هایی در بیماریزایی سارس کووید-2 باید بیشتر مورد بررسی قرار بگیرد.تحلیل میل ترکیبی گیرنده نشان میدهد که سارس کووید-2 نسبت به گونه 2003 سارس کووید به طرز موثرتری به ACE2 متصل میشود هرچند که اثر اتصال آن از گونه 2002 کمتر میباشد[14].علاوه بر این، یک جهش یافتگی نوکلئوتید واحد برروی RBD سارس کووید-2 پیش بینی میشود که اگر روی دهد ،میتواند بیماریزایی آنرا افزایش دهد[14].

تحلیل عضلانی و مقاومت در برابر آنابولیسم عضلانی: “مفهوم آستانه آنابولیک” برای استراتژی های تغذیه ای اقتباس شده در طول سارکوپنی

Muscle Wasting and Resistance of Muscle Anabolism: The “Anabolic Threshold Concept” for Adapted Nutritional Strategies during Sarcopenia

عملکرد اصلی عضله اسکلتی تأمین نیرو و توان لازم برای حرکت و وضعیت بدن (پوسچر) است اما این بافت، مخزن اصلی اسیدهای آمینه و پروتئینهای بدن نیز هست. بنابراین، اگرچه از بین رفتن پروتئینهای عضلانی با ارائه اسیدهای آمینه برای بافت‌های دیگر، در کوتاه مدت اثرات مثبتی دارد، اما پسرفت مداوم یک ماهیچه و عدم کنترل آن موجب مختل شدن حرکت شده و مشکلاتی را در انجام کارهای روزمره ایجاد می‌کند و دارای پیامدهای متابولیکی مضری همراه با کاهش توانایی در آماده کردن مقادبر کافی اسیدهای آمینه در صورت بروز بیماری و ناخوشی است. ضعف ناشی از آن باعث افزایش زمین خوردن و طولانی شدن زمان بهیودی می‌شود و زمانیکه پسرفت عضلانی پیشرفته باشد، با ناخوشی و افزایش مرگ و میر همراه است. در نتیجه، یکی از چالشهایی که باید با آن روبرو شویم، تأمین اسیدهای آمینه برای بافتهایی که در وضعیت کاتابولیک نیاز بیشتری به آن دارند (1) و همچنین جلوگیری از یک اتلاف بسیار مهم در پروتئینهای عضله و در نهایت بهبود عضلات می‌باشد.

در طول روز، متابولیسم پروتئین با مصرف مواد غذایی تعدیل می‌شود. پروتئین‌های کل بدن در دوره‌های پس از صرف غذا ذخیره می‌شوند و در دوره‌های پس از جذب از بین می‌روند. با وجود یک توده ثابت از پروتئین عضلانی، اتلاف پروتئینهای عضله برای همان مقدار حصول پروتئین در حالت پس از صرف غذا جبران می‌شود. در داوطلبان بزرگسال، مصرف خوراکی آن با افزایش سنتز پروتئین در کل بدن و کاهش پروتئولیز همراه است (2-5). این تغییرات به دلیل مصرف غذا و بواسطه افزایش میزان غلظت پلاسما در مواد غذایی و هورمونها انجام می‌شود. بسیاری از مطالعات نشان می‌دهند که اسیدهای آمینه و انسولین نقش مهمی در کمک به آنابولیسم پروتئین پس از صرف غذا دارند (6). بنابراین در مورد پسرفت عضله، از بین رفتن پروتئین در عضلات از عدم تعادل بین انباشت پروتئین و میزان تجزیه ناشی می‌شود که تاحدودی به دلیل نقص آنابولیسم پس از صرف غذا می‌باشد.

اگرچه هر گونه حالت پسرفت عضلات با مکانیسم (های) خاص و مسیرهای منتهی به تحلیل عضلات توصیف می‌شود، اما افزایش عوامل کاتابولیک مانند گلوکوکورتیکوئیدها، سیتوکینها و تنش اکسیداتیو غالباً رخ می‌دهد و اکنون به خوبی مشخص شده است که این عوامل اثرات مخرب بالقوه‌ای بر روی مسیرهای سیگنالینگ اسیدهای آمینه یا انسولین در تحریک آنابولیسم عضلات پس از مصرف غذا دارند (7-11).

ارزیابی SAR از تلفن همراه نزدیک به ضربان ساز کاشته شده در بدن انسان

SAR Evaluations of Mobile Phone Close to a Pacemaker Implanted in Human Body

چکیده
1 . مقدمه
2 . تحلیل عددی
3 . نتایج عددی
4 . ارزیابی های تجربی
5 . نتیجه گیری
منابع

چکیده
اخیرا، تداخل الکترومغناطیسی (EMI) تنظیم کننده ضربان قلب ایمپلنت شده با تلفن همراه بسیار مورد بررسی قرار گرفته است. برای این دستگاه، انجمن متخصصان ملی ژاپن توصیه کرده است که تلفن همراه را در فاصله ای امن از دستگاه تنظیم کننده ضربان قلب قرار دهید. بعلاوه، ارزیابی تعامل بین موج الکترومغناطیسی (EM) و بدن انسان در حال انجام است. بنابراین، جذب انرژی EM توسط بدن انسان به ویژه در اطراف تنظیم کننده ضربان قلب، که در این حالت تلفن همراه در جیب پیراهن بیمار حامل دستگاه قرار دارد، کاملا ارزیابی شده است. محاسبه ی توزیع نرخ جذب خاص (SAR) اطراف مدل دستگاه تنظیم کننده ضربان، که در یک مدل نیم تنه مستطیلی متوازی الاضلاع قرار داده شده است، و هنگامی که یک مدل تلفن همراه در مجاورت آن قرار دارد، فراهم شده است. بعلاوه، SAR به صورت تجربی نیز به کار رفت، تا این محاسبات عددی ارزیابی شوند. تاکید می شود که توزیع SAR می تواند از حضور یا غیاب مدل تنظیم کننده ضربان، تخمین شود. بعلاوه، نتایج اندازه گیری توزیع SAR با محاسبات سازگار می باشند، بنابراین اعتبار آن تایید شده است.

2 . تحلیل عددی
شکل های 1a و 1b، آنتن PIFA قرار گرفته روی یک پایه فلزی، و ویژگی S11 آنتن را در فضای آزاد نشان می دهند. شکل 1b نشان می دهد که PIFA در فرکانس 2GHz رزونانس می کند (تشدید می شود). خط ثابت، نتایج محاسبه، و خط منقطع نتایج اندازه گیری می باشند. قراردادی مناسب بین اندازه گیری و محاسبه به دست آمد. شکل 2 یک مدل تنظیم کننده ضربان را نشان می دهد. این مدل در مرجع [6] آمده است. محفظه ی تنظیم کننده ابعادی برابر 40 x 30 x 6 mm3 دارد، و قطر سیم سربی 2 mm و طول آن 240 mm می باشد. الکترود در قلب جاگذاری می شود تا پتانسیل میوکاردی مشخص شود. ابعاد آن 6 x 6 x 6 mm3 می باشد.

شکل 3 مدل ارائه شدهبرای محاسبات عددی را نشان می دهد. مدل تنظیم کننده در یک فانتوم نیم تنهی مستطیلی قرار گرفته است، و PIFA روی یک پایه فلزی در مجاورت این نیم تنه قرار گرفته است. PIFA در فرکانس 2 GHz عمل می کند، و توان خروجی 0.25 W خواهد بود. در این بخش، نیم تنه به یک مستطیل متوازی الاضلاع ساده شده است، که ویژگی های الکتریکی آن با عضلات انسان یکسان می باشند [7]. این خصوصیات به صورت زیر می باشند – گذردهی نسبی εr = 54.2، رسانایی σ = 1.5 S/m در فرکانس 2 GHz، و چگالی ρ = 1040 kg/m3. PIFA در فاصله 15 mm از سطح مدل نیم تنهی قرار می گیرد. این فاصله با استفاده از مرجع [8] انتخاب شده است. بعلاوه، PIFA در جهت z ( شکل 4a) و x (شکل 4b) قرار گرفته است، تا وابستگی آن به جهت پایه ی فلزی بررسی شود. جدول 1 پارامترهای محاسبات FDTD را لیست کرده است.

3 . نتایج عددی
در محاسبه ی SAR در اطراف مدل تنظیم کنند، PIFA در صفحه ی x-z اسکن می شود. شکل 4 ناحیه ی اسکن نقطه ی تغذیه ی PIFA قرار گرفته بر پایه فلزی را نشان می دهد. SAR زمانی محاسبه می شود، که نقطه ی تغذیه ی PIFA، با هر نقطه ی شبکه در شکل 4 تطابق داشته باشد. بعلاوه، SAR در هر موقعیت، به SAR میانگین 10-g تبدیل می شود [9]. در این قسمت، SAR میانگین 10-g در مقداری که SAR محلی دارای میانگین بافت 10 g باشد، تعریف می گرد.

محاسبات SAR در اطراف ضربان ساز قلبی کاشته شده توسط ترمینال رادیویی بی سیم

Calculations of SAR around Implanted Cardiac Pacemaker Induced by Wireless Radio Terminal

چکیده
1 . مقدمه
2 . مدل عددی
3 . نتایج محاسبات
4 . نتیجه گیری
منابع

چکیده
اخیرا، تداخل الکترومغناطیسی (EMI) یک تنظیم کننده ی ایمپلنت شده القایی با یک پایانه ی رادیویی سیار، بررسی شده است. با این حال، مطالعات کمی در مورد نرخ جذب خاص (SAR) در اطراف تنظیم کننده ی ضربان القایی توسط پایانه ی رادیویی سیار وجود دارند. در این مقاله، رابطه ی بین موقعیت تنظیم کننده قرار گرفته در یک مدل نیم تنه، مدل پایانه رادیویی بیسیم، و SAR مورد بررسی قرار می گیرند. در نتیجه محاسبات، احتمال افزایش SAR در برخی موارد مشاهده شده اند.

2 . مدل عددی
شکل 3 یک آنتن F معکوس صفحه ای با پایه ی فلزی را نشان می دهد، که پایانه ی رادیویی سیار را شبیه سازی می کند، و ضریب بازتاب آن در نقطه ی تغذیه محاسبه شده است. این آنتن در فرکانس 2 گیگاهرتز عمل می کند و توان خروجی برابر 0.25 وات می باشد. شکل 4 یک مدل تنظیم کننده ایمپلنت شده در مدل نیم تنه انسان را نشان می دهد. این مدل همانند مدل ارائه شده در مرجع [5] می باشد. در این بخش، محفظه ی تنظیم کننده دارای ابعاد 40 x 30 x 6 mm3 می باشد، و سیم سربی دارای قطر 2 میلی متر و طول 240 میلی متر می باشد. رابط بین محفظه ی تنظیم کننده و سیم سربی، یک فضای خالی 2 میلی متری دارد. شکل 5 آرایش مدل نیم تنه و مدل پایانه رادیویی سیار را نشان می دهد. نیم تنه با یک متوازی الاضللاع مستطیلی شکل شبیه سازی می شود، که ویژگی های الکتریکی آن همانند عضلات انسانی است [6]. آنتن در دو حالت، در راستای محور z ( شکل 5a) و در راستای محور x (شکل 5b)، قرار می گیرد. شکل 6 ناحیه ی اسکن نقطه ی تغذیه را نشان می دهد. در این مقاله، به منظور یافتن بدترین حالت ( موقعیت مدل پایانه ی رادیویی سیار و مدل تنظیم کننده ضربان)، تحت برخی فرضیات، مدل پایانه ی رادیویی سیار در ناحیه ی اسکن، تصویربرداری (اسکن) خواهد شد. در این بخش، مبدا مختصات در ناحیه ی اسکن، فضای خالی بین محفظه ی تنظیم کننده و سیم سربی می باشد. ناحیه ی اسکن تا زمانی که مقادیر SAR در مجاورت خود به طور مناسب کم باشد، بزرگ می شود.

مقادیر SAR هنگامی که نقطه ی تغذیه بر نقطه شبکه ی ناحیه ی اسکن، با تعریف زیر، منطبق شد، محاسبه می شوند.
(1) که در آن σ رسانایی بافت بیولوژیک [S/m]، ρ تراکم بافت بیولوژیک [kg/m3]، و E میدان الکتریکی (rms) [V/m] می باشند. به منظور محاسبه ی مقادیر SAR در هر نقطه، روش دامنه زمانی اختلاف متناهی (FDTD) [7] به کار رفته است. جدول 1 پارامترهای محاسبات FDTD را نمایش می دهد.

3 . نتایج محاسبات
شکل 7 ، SAR میانگین 10-g محاسبه شده را در منطقه ی اسکن، هنگامی که عمق تنظیم کننده برابر d = 14 mm می باشد، را نشان می دهد. از شکل 7a، حداکثر SAR میانگین 10-g در مبدا ناحیه ی اسکن، در جهت z آنتن، مشاهده می شود. از سوی دیگر در شکل 7b، حداکثر SAR ماینگین 10-g در نقطه ی x= 10mm و z= -30 mm مشاهده می شود. این نقطه موقعیتی است که سیم سربی در جهت x (قسمت طویل تر) تقریبا با مرکز پایه ی فلزی مدل پایانه ی رادیویی سیار هم پوشانی دارد. بعلاوه، حداکثر مقادیر هر دو SAR میانگین 10-g برابر 1.36 W/kg می باشند.