Тенденції розвитку інфекційних захворювань, визначення їх ризику та прогнозу

To conduct analysis of epizootic situation on infectious diseases during 2016 in Ukraine and the world. It revealed the presence of 37 infectious diseases (African swine fever, Bluetongue, Foot and mouth disease, Lumpy skin disease, Newcastle disease, Classical swine fever, Avian influenza, Sheep pox and goat, Epizootic hemorrhagic disease, Peste des petits ruminants, Covering disease, Middle East respiratory syndrome coronavirus, Anthrax, Venezuelan Equina Encephalomyelitis, Infectious anemіya horses, Bovine spongiform encephalopathy, Rabbit Viral Hemorrhagic Disease, Monkeypox, African horse sickness, Rift valley fever, Myxomatosis, Hemorrhagic septicemia, Camelpox, Eastern equine sleeping sickness, Paratuberculosis, Heartwater disease, Avian Infectious Bronchitis, Infectious bovine rhinotracheites, West Nile fever, Scrapie in sheep, Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome, European foulbrood, Rabies, Arthritis-encephalitis of goats, Aujeszky’s disease, Tuberculosis, Brucellosis), that infected animals of different species (pigs, cattle, small cattle, birds, camels, horses, monkeys, bees, rabbits, dogs) in 97 countries. The authors argue, what diseases are at unequal stages of development of epizootic process (initial stage, evolution stage, the stage of fading) and therefore characterized by a different number of foci. The share of these four diseases accounted 91.7% of all outbreaks (Bluetongue – 37.6%, African swine fever – 19.6%, Lumpy Skin Disease – 18.06%, Avian influenza – 16.5%). These diseases have been identified as topical, most dangerous for animals on the territory of Ukraine. To defined predominance causative agents of these diseases in the space or on animals. Implemented risk analysis and prediction for short time while using a set of relevant indicators, which proved to be effective. Report on risk and forecast the authors carried out in information weekly and monthly serials.Проведен анализ эпизоотической ситуации по инфекционных заболеваниях за 2016 год в мире и в Украине. Выявлено наличие 37 инфекционных заболеваний (африканская чума свиней, блутанг, ящур, нодулярный дерматит, болезнь Ньюкасла, классическая чума свиней, грипп птиц, оспа овец и коз, эпизоотическая геморрагическая болезнь, чума мелких жвачных, случная болезнь, коронавирус ближневосточного респираторного синдрома, сибирская язва, венесуэльский энцефаломиелит лошадей, инфекционная анемия лошадей, губкообразная энцефалопатия КРС, геморрагическая болезнь кроликов, оспа обезьян, африканская чума лошадей, лихорадка долины Рифт, миксоматоз кроликов, геморрагическая септицемия, оспа верблюдов, восточный энцефаломиелит лошадей, паратуберкульоз, инфекционный гидроперикардит, инфекционный бронхит птиц, инфекционный ринотрахеит КРС, лихорадка Западного Нила, скрепи, репродуктивно-респираторный синдром свиней, европейский гнилец пчел, бешенство, артрит/энцефалит коз, болезнь Ауески, туберкулез КРС, бруцелез), которые поражали животных разных видов (свиней, КРС,МРС, птиц, верблюдов, лошадей, обезьян, пчел, кроликов, собак) в 97 странах мира. Авторы утверждают, что заболевания находились на неодинаковых стадиях развития эпизоотического процесса (начальная стадия, стадия развития, стадия угасання), а потому характеризовались разным количеством очагов. Так, наиболее распространенными оказались блутанг (2803 очага), африканская чума свиней (1459 очагов), нодулярный дерматит (1348), грипп птиц (1232 очага). На долю этих четырех заболеваний приходится 91,7% всех вспышек (по блутангу – 37,6%, по африканской чуме свиней – 19,6%, по нодулярному дерматиту – 18,06%, по гриппу птиц – 16,5%). Указанные заболевания были обозначены как актуальне, наиболее опасные для животных на территории Украины, и им было уделено особенное внимание. Определено доминирование возбудителей этих заболеваний в пространстве или на животных. Расчитаны риск и прогноз на краткий срок при использовании набора соответствующих показателей, которые оказались эффективными. Сообщение о риске и прогнозе авторы осуществляли в информационных еженедельниках и ежемесячниках.Здійснено аналіз епізоотичної ситуації щодо інфекційних захворювань за 2016 рік у світі та в Україні. Встановлено наявність 37 інфекційних захворювань (африканська чума свиней, блутанг, ящур, нодулярний дерматит, хвороба Ньюкасла, класична чума свиней, грип птахів, віспа овець і кіз, бруцельоз, епізоотична геморагічна хвороба, чума дрібних жуйних, парувальна хвороба, коронавірус близькосхідного респіраторного синдрому, сибірка, венесуельський енцефаломієліт коней, інфекційна анемія коней, губчатоподібна енцефалопатія ВРХ, геморагічна хвороба кролів, віспа мавп, африканська чума коней, лихоманка долини Ріфт, міксоматоз кролів, геморагічна септицемія, віспа верблюдів, східний енцефаломієліт коней, паратуберкульоз, інфекційний гідроперикардит, інфекційний бронхіт птиці, інфекційний ринотрахеїт ВРХ, лихоманка Західного Нілу, скрепі, репродуктивно-респіраторний синдром свиней, європейський гнилець бджіл, сказ, артрит/енцефаліт кіз, хвороба Ауєскі, туберкульоз ВРХ), які уражували тварин різних видів (свиней, ВРХ, ДРХ, птицю, верблюдів, коней, мавп, бджіл, кролів, собак) у 97 країнах світу. Автори стверджують, що різні захворювання перебували на неоднакових стадіях розвитку епізоотичного процесу (початкова стадія, стадія розвитку, стадія затухання), а тому характеризувались різною кількістю вогнищ. Так, найбільшого розповсюдження набули блутанг (2803 вогнищ), африканська чума свиней (1459 вогнищ), нодулярний дерматит (1348 вогнищ), грип птахів (1232 вогнища). На ці чотири захворювання припадає 91,7% всіх спалахів (блутангу – 37,6%, африканської чуми свиней – 19,6%, нодулярного дерматиту – 18,06%, грипу птахів – 16,5%). Вказані захворювання були позначені як актуальні, найбільш небезпечні для тварин на території України, і їм була приділена особлива увага. Визначено домінування збудників цих захворювань у просторі чи на тваринах. Розраховано ризик та прогноз на короткий строк з використанням набору відповідних показників, які виявилися ефективними. Повідомлення про ризик та прогноз автори здійснювали в інформаційних щотижневиках та щомісячниках

Transcriptome-based identification of PDGFA as a candidate secreted biomarker for hepatocellular carcinoma

Aim. Identification of candidate secreted biomarkers for hepatocellular carcinoma (HCC) diagnosis. Methods. Genes upregulated in HCC tissue and encoding secreted proteins were identified by RNA-seq. Gene expression changes in HCC were evaluated by RT-qPCR and meta-analysis of public databases. Biomarker properties were studied using ROC-curves, correlation and survival analysis. Results. PDGFA was identified by RNA-seq as an overexpressed gene encoding for a secreted protein in 5 HCC cases. PDGFA and GPC3 up-regulation was revealed in 17 of 19 HCC samples and in most cases from the public databases. Combination of PDGFA and GPC3 discerned HCC and non-tumor tissue better than PDGFA or GPC3 alone. PDGFA overexpression was associated with better overall survival of the patients at early HCC stage and with weaker tumor invasion into blood vessels. Conclusion. PDGFA is a valuable secreted biomarker for HCC that might be used in combination with GPC3 to increase its sensitivity.Мета. Ідентифкація потенційних біомаркерів, що секретується для діагностики гепатоцелюлярної карциноми (ГК). Методи. Гени, експресія яких підвищена в тканині ГК і які кодують білки, що секретуються, виявляли РНК-секвенуванням. Експресію генів оцінювали ЗТ-ПЛР або використовували інформацію з відкритих баз даних. Біомаркерні властивості оцінювали за допомогою ROC-кривих, аналізу кореляцій і виживання. Результати. РНК-секвенування п’яти випадків ГК виявило гіперекспресію PDGFA, що кодує секретуємий білок. Підвищення експресії PDGFA та GPC3 виявлено в 17 з 19 зразків ГК та для більшого випадку зразків у базах даних. Спільне використання PDGFA та GPC3 дозволяє точніше відрізнити ГК від непухлинної тканини печінки , ніж PDGFA або GPC3 окремо. Гіперекспресія PDGFA асоційована з кращим прогнозом для пацієнтів з ранніми стадіями ГК і низькою інвазією пухлини в судини. Висновки. PDGFA – перспективний біомаркер ГК, що секретується, який може бути використаний разом з GPC3 для підвищення його чутливості.Цель. Поиск потенциальных секретируемых биомаркеров для диагностики гепатоцеллюлярной карциномы (ГК). Методы. Гены, экспрессия которых повышена в ткани ГК и кодирующие секретируемые белки, выявляли РНК-секвенированием. Экспрессию генов оценивали ОТ-ПЦР или использовали информацию из открытых баз данных. Биомаркерные свойства оценивали с помо-щью ROC-кривых, анализа корреляций и выживаемости. Результаты. РНК-секвенирование 5 случаев ГК выявило гиперэкспрес-сию PDGFA, кодирующего секретируемый белок. Повышение экспрессии PDGFA и GPC3 выявлено в 17 из 19 образцов ГК и в большинстве случаев из баз данных. Совместное использование двух маркерных генов PDGFA и GPC3 позволяет дифференци-ровать ткань ГК от неопухолевой ткани печени лучше, чем PDGFA или GPC3 по отдельности. Гиперэкспрессия PDGFA ассо-циирована с лучшим прогнозом для пациентов с ранними стадиями ГК и низкой инвазией опухоли в сосуды. Выводы. PDGFA – перспективный секретируемый биомаркер ГК, который может быть использован вместе с GPC3 для повышения его чувстви-тельности

A system for identification of structural markers of Ames mutagenicity based on similarity of xenobiotic structure fingerprints

The article focuses on the assessment of the genotoxic potential of chemical compounds that may be released into the environment. The necessity of changing the basic vector of development of modern toxicology in view of the achievements in the field of computer science and information technology is proved. In the framework of the study, attention was focused on the in silico approach, which allows to draw conclusions about the genotoxicity of a chemical compound in accordance with the identified functional groups that may underlie the manifestations of mutagenicity. The Ames system for determining structural markers of mutagenicity was implemented in accordance with publicly available databases of chemical compounds (EFSA, Kazius/Bursi and Hansen). The initial number of the merged dataset was increased by mycotoxins, and duplicates were removed. For each xenobiotic presented in the dataset, the mutagenic potential was determined using the in vitro Ames test. In order to effectively identify functional groups that may be signals of mutagenicity, it was decided to divide the xenobiotics of the combined data set into five structural classes. Such an approach to the formation of homogeneous groups of xenobiotics that may exhibit potential genotoxic properties allows us to identify structural markers of Ames mutagenicity within each class of mutagens. To obtain reliable information on the presence of a certain functional group - mutagenicity signal, taking into account the studied structural class of xenobiotics, it was proposed to use distance matrices calculated for each mutagen/non-mutagen pair of the combined data set. The similarity between the compounds was evaluated using classical similarity evaluation metrics (Tanimoto and Heming) according to the calculated three types of molecular fingerprints for each xenobiotic. The last stage of the implementation of the Ames system for detecting structural markers of mutagenicity was associated with the search for and application of an effective algorithm for visualizing multidimensional data. The literature analysis allowed us to choose the optimal algorithm for solving this problem. The chosen algorithm (t-SNE) allows multidimensional data (distance matrices for all mutagens and non-mutagens) to be represented in two-dimensional space. This visualization allows us to find all pairs (mutagen/non-mutagen) that have a sufficiently high similarity index and draw conclusions about the presence of certain functional groups that may underlie the manifestations of mutagenicity for each of the five structural classes of potential mutagens. It is quite interesting from the scientific point of view to analyze the effectiveness of using different types of structure fingerprints to identify structural warnings of Ames mutagenicity, which was carried out in the framework of this study. The result of the work is the developed software that allows determining structural markers of Ames mutagenicity based on the similarity of the structure fingerprints of chemical compounds represented in the combined data set. The possibility of using the proposed approach to solve the problem of finding cause-and-effect relationships between mutagenicity and the presence of certain functional groups in the structure of the studied xenobiotics is demonstrated

Двохелектродний синтез наночастинок ZnO в присутності різних стабілізаторів

We modify and optimize a cheap, simple and effective synthesis of zinc oxide nanosized particles by electrodeposition. The core method encompasses the synthesis of ZnO product on the soluble zinc anode of the two-zinc-electrode cell emerged in aqueous NaCl. Resulting particles have the shape of cocoa fruit, thick in the middle and sharp at the edges. They have uniform shape, but broad size distributions with most of the ZnO product 1-2 µm long and 0,5-0,7 µm thick. Thus, auxiliary stabilizers are added to aqueous phase to reduce the size and narrow its distribution in the target product. Here we present the size stabilizing action of four successful stabilizers: urea, polyvinyl alcohol, Triton x-100 and Atlas G3300. All of them reduce particle size and polydispersity. An anionactive surfactant atlas is the most effective, giving an order of magnitude nanorod size reduction.Модифіковано та оптимізовано дешевий, простий та ефективний синтез нанорозмірних частинок цинк оксиду шляхом електроосадження. Метод полягає у синтезі ZnO в електродній чарунці з двома цинковими електродами та водним розчином натрій хлориду. Утворені частинки мають форму плодів какао: розширені посередині і звужені по краях. Частинки мають однакову форму, але широкий розподіл за розміром з більшістю частинок ZnO довжиною 1-2 мкм і товщиною 0,5-0,7 мкм. Стабілізатори додають у водну фазу, щоб зменшити розмір і звузити його розподіл у цільовому продукті. В цій роботі ми представляємо стабілізуючу дію чотирьох таких стабілізаторів: сечовини, полівінілового спирту, тритону х-100 та атласу. Усі вони зменшують розмір частинок і полідисперсність. Аніонактивний поверхнево-активний Атлас G3300 є найефективнішим, і забезпечує зменшення розміру наночастинок на порядок

Size Stabilizers in Two-electrode Synthesis of ZnO Nanorods

We modify and optimize a cheap, simple and effective synthesis of zinc oxide nanosized particles by electrodeposition. The core method encompasses the synthesis of ZnO product on the soluble zinc anode of the two-zinc-electrode cell emerged in aqueous NaCl. Resulting particles have the shape of cocoa fruit, thick in the middle and sharp at the edges. They have uniform shape, but broad size distributions with most of the ZnO product 1-2 µm long and 0,5-0,7 µm thick. Thus, auxiliary stabilizers are added to aqueous phase to reduce the size and narrow its distribution in the target product. Here we present the size stabilizing action of four successful stabilizers: urea, polyvinyl alcohol, Triton x-100 and Atlas G3300. All of them reduce particle size and polydispersity. An anionactive surfactant atlas is the most effective, giving an order of magnitude nanorod size reduction.</jats:p

Peculiarities of Preoperative Planning of Total Hip Arthroplasty in Patients with Hip-Lumbar Syndrome

Summary. At present, no scheme of approach to surgical treatment of patients with hip-lumbar syndrome (HLS) depending on the type of vertical posture and the type of bone formation and progression of coxarthrosis is developed. The decision of these questions, interesting from the scientific and practical point of view, is an actual task of modern orthopedics and defines features of preoperative planning of total hip arthroplasty (THA) in patients with HLS.&#x0D; Objective: to determine the features of preoperative planning of total hip arthroplasty in patients with hip-lumbar syndrome.&#x0D; Materials and Methods. The basis for the development of recommendations for preoperative planning of THA in patients with HLS was the data of retrospective analysis of medical histories of 138 patients who underwent hip arthroplasty in the Department of Orthopedics and Traumatology of Adults of SI “Institute of Traumatology and Orthopedics of NAMS of Ukraine”. The data of the clinical study of 506 patients with idiopathic, dysplastic and post-traumatic coxarthrosis conducted earlier were also taken into account, and the tactics of treatment in cementless hip arthroplasty was developed.&#x0D; Results. It was determined that the vertical posture affects the progression of coxarthrosis and the nature of the lesion of the lumbar spine in patients with HLS. Patients with a certain hypolordotic posture and a rapid course of coxarthrosis are recommended to undergo primary decompression of the spinal roots and THA at the second stage. In other cases, the initial implementation of THA is recommended. Recommendations for the use of the type and method of fixation and coverage of the leg of the endoprosthesis depending on the type of bone formation in the HLS of the examined patients are developed.&#x0D; Conclusions. Taking into account the features of preoperative planning of THA in patients with HLS will reduce the number of negative results and complications of this category of orthopedic patients.</jats:p