Изомин утеплитель отзывы: Утеплитель изомин лайт 35 отзывы

ПРИМЕЧАНИЕ. Это первый подход к настройке вашей системы.

1. Проверить наличие всех заказанных позиций

Стандартный стартовый комплект содержит

1 х WatchMon

Удлинительный кабель USB A-B длиной 1,5 м — 1 шт.

1 x CellMon ( для WatchMon4 ) или IsoMon3 ( для WatchMonCORE ) с кабелем и съемным разъемом

Сотовые мониторы и кабели по заказу

1 x ShuntMon 500A токовый датчик SoC% шунта ( вкл.кабель ) — опционально, обеспечивает состояние заряда

1 отвертка

1 х наклейка

ПРИМЕЧАНИЕ : Программное обеспечение работает в среде Windows.

3. Установите драйвер USB. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ: USB-драйвер для WatchMon

4. Подключите WatchMon через USB-кабель (батареи , датчик SoC, питание и т. Д. Не должны быть подключены на этом этапе )

5. Подключитесь к WatchMon Первоначальное подключение к WatchMon

6 Запуск мастера настройки для определения вашей системы — здесь подробно описано, что будет подключено.

7. Подключите батареи к CellMon или IsoMon ( LongMons, BlockMons и LeafMon получают питание от батареи, которую он контролирует, поэтому при подключении должен загореться зеленым на несколько секунд .)

УСТРАНЕНИЕ НЕПОЛАДОК: Светодиодные индикаторы на каждом CellMon

8. Подключите CellMon или IsoMon к WatchMon и проверьте целостность сети. Проверка мониторов Cell на наличие сбоев с помощью Network Tester. Если возникнут проблемы, определите проблему в сети

9.Синхронизация сотовых мониторов с помощью Device Sync. Это проверяет, соответствует ли аккумуляторная батарея вашей настройке, и загружает ограничения и знания всего блока на мониторы ячеек.

ПРИМЕЧАНИЕ : Этот шаг необходимо выполнять после каждого изменения в настройке системы, чтобы мониторы соты знали свое место и цели.

10. Testing Cell контролирует балансировочные резисторы с помощью байпасного тестера. Он проверяет систему, находящуюся под нагрузкой, и функцию балансировки. Если синхронизация проходит, но не удается, то, как правило, это ненадежный кабель или соединение, проверьте, чтобы соединения были плотными, не ржавыми, а кабели в хорошем состоянии.

11. Как подключить Shuntmon2 к Watchmon supervisor

12. Подключение зарядного устройства инвертора через настройки интеграции

13. Питание WatchMon

Обратите внимание, что для аккумуляторных блоков 8-65 В вы можете использовать свой аккумулятор для питания WatchMon. За пределами этого диапазона используйте аккумулятор на 12 В.

Для систем высоковольтных аккумуляторных батарей Лучше всего использовать полностью изолированный DC-DC для обеспечения напряжения питания 12 В или 24 В в зависимости от области применения.

• Встроенный источник постоянного и постоянного тока от 8 до 65 В ( неизолированный )
• Потребляет ~ 1,7 Вт с включенным Wi-Fi ( типичный бюджет батареи 48 В 1 Ач / день )

14. Подключение периферийных устройств с помощью настроек расширения, включая вентиляторы, нагреватели, зуммеры, автоматические выключатели, контакторы и т. Д.

Управление вентилятором с помощью бортового реле WatchMonCORE

• Механическое реле Макс 30 В постоянного тока 5A
• Обозначено как реле A
• Пользовательская функция

Управление вентилятором с платы расширения WatchMonCORE-E3 с помощью реле

• До 3 механических реле Макс 30 В постоянного тока 5A
• Обозначено как реле 1, 2 и 3
• Пользовательская функция

Управление вентилятором с платы расширения WatchMonCORE-E3 с использованием твердотельного реле SSR

• До 3 твердотельных реле SSR от 3 до 65 В постоянного тока 5 А ( с односторонним разъединением, )
• Обозначается как SSR 5, 6 и 7
• Пользовательские функции

Датчик сигнала переключателя от платы расширения WatchMonCORE-E3 с использованием оптоизолированного входа

15.Переключение на Wi-Fi при необходимости. Подключение к домашней точке доступа Wi-Fi

GoPro Hero7 Black — водонепроницаемая экшн-камера с сенсорным экраном 4K Ultra HD Video 12MP Photos 720p Live Streaming Stabilization

5,0 из 5 звезд Рекомендуется только одна серия карт Micro SD! Пожалуйста, обратите на это внимание!
Фредди Лягушонок, 17 октября, 2017

Теперь, благодаря улучшениям при слабом освещении и тому факту, что он снимает «ровно», это, честно говоря, огромная выгода для моей работы! Под «плоской съемкой» я подразумеваю, что видеопоследовательностям не хватает высокой контрастности, которую я получил с GoPro Hero 5 Black edition, и это ХОРОШО! У них улучшен динамический диапазон, меньше обрезок в светлых участках и больше информации в тенях, вы можете увеличить контраст при постобработке и получить желаемый вид. Но это не то, для чего мне это нужно.

Я стрелок-одиночка, а это значит, что работаю один, даже когда снимаю свадьбы.Я всегда делал смешанную технику с моими зеркальными фотокамерами Nikon, что означало, что я переходил от фотографий к видеопоследовательностям. Я даже не собираюсь делать вид, что GPH6B конкурирует с возможностями цифровых зеркальных камер Pro-Body, НО я могу использовать обе одновременно. Один из недавних клиентов спросил, могу ли я сделать кадры таких вещей, как обмен кольцами, первый поцелуй, бросок букета и т. Д. И включить короткие видеоролики о тех критических моментах? Ну, вообще-то, да, теперь я могу это сделать.

Во время свадебных церемоний я не использую стробоскоп на моей камере, я не хочу нарушать священные моменты или участвовать в «действии» у алтаря.Решение состоит в том, что я могу установить GoPro Hero6 НА свой горячий башмак Nikon, я установил поле зрения и т. Д. На 1080p, узкое 30 кадров в секунду.
Куда бы моя камера ни направляла эти особые фотографии, GoPro снимает видео, и с узким полем обзора вы не увидите свой зум-объектив 70-200, даже если на месте штора / бленда.

Я остаюсь шоу одного человека и не превращаюсь в зрелище на свадьбах или представлениях, И получаю и видео, и фотографии, не переключаясь с одной камеры на другую.GoPro HERO6 Black наконец-то предназначен для действительно профессиональных рабочих процессов. Я так рада это получить!

Я прочитал несколько обзоров перед покупкой Hero6 и заметил много жалоб на остановку камеры, выключение, не запись, перезапуск и т. Д. Эти проблемы почти всегда связаны с неправильной емкостью карты Micro SD. Проблема в том, что они часто продают эту камеру в комплекте с картой Micro SD, которая НЕ соответствует минимальным требованиям к производительности Hero6

. Когда вы заходите на сайт GoPro, там есть только ОДНА РЕКОМЕНДОВАННАЯ ЛИНИЯ КАРТ, и вот она. : SanDisk Extreme / Extreme Plus / Extreme Pro UHS Video Speed ​​Class 30 (V30) — ≥32GB

Я лично не стал бы использовать карты, которые не имеют маркировки «Extreme Pro» от SanDisk.и я рекомендую вам не брать карту меньше 64 ГБ. В 4k карта на 32 гигабайта будет израсходована в мгновение ока в зависимости от выбранной вами частоты кадров.

Ваши скорости чтения / записи помогут избежать проблем с записью данных. И при пост-продакшене вы выгружаете свои видеоданные намного быстрее, а время = деньги. Если вы не используете одобренные карты, не жалуйтесь, это оператор, а не оборудование.

Я определенно рекомендую эту камеру энтузиастам и профессионалам, которым нужно пополнить свой арсенал создания изображений.ПЯТЬ ЗВЕЗД мягко говоря.

Обзор к 50-летию ASH: Множественная миелома

Abstract

Множественная миелома — это злокачественная опухоль клональных плазматических клеток, на долю которой приходится чуть более 10% всех гематологических раков. В этой статье мы представляем исторически ориентированный обзор болезни, от описания первого случая в 1844 году до настоящего времени. Обсуждается эволюция лекарственной терапии и трансплантации стволовых клеток для лечения миеломы, а также разработка новых препаратов.Мы также предоставляем обновленную информацию о текущих концепциях диагностики и терапии с акцентом на то, как лечение возникло с исторической точки зрения после определенных важных открытий и результатов экспериментальных исследований.

Введение

Множественная миелома (ММ) — это злокачественное поражение плазматических клеток, на которое приходится примерно 10% всех гематологических раков. ^1,2 Она обычно развивается из бессимптомной предраковой стадии пролиферации клональных плазматических клеток, называемой «моноклональной гаммопатией неопределенного значения» (MGUS).MGUS присутствует у более чем 3% населения старше 50 лет и прогрессирует до миеломы или родственного злокачественного новообразования со скоростью 1% в год. ^3,4 У некоторых пациентов клинически распознается промежуточная бессимптомная, но более поздняя предраковая стадия, называемая «тлеющей множественной миеломой» (SMM). ⁵ Годовая заболеваемость миеломой с поправкой на возраст населения США 2000 года составляет 4,3 на 100 000. ⁶ Миелома и MGUS встречаются в два раза чаще у чернокожих по сравнению с белыми и немного чаще встречаются у мужчин, чем у женщин.

Мы предлагаем исторически обоснованный обзор миеломы от ее первого описания до настоящего времени с акцентом на эволюцию диагностики и лечения этого заболевания за последние 160 лет ().

Хронология истории болезни и лечения множественной миеломы с 1844 г. по настоящее время .

Исторический обзор

Идентификация и описание заболевания

Хотя множественная миелома, скорее всего, существовала тысячи лет, первым хорошо задокументированным случаем стал второй пациент, описанный Солли в 1844 году. ⁷ У этой 39-летней женщины, Сары Ньюбери, появились усталость и боли в костях из-за множественных переломов (). На вскрытии, через 4 года после появления симптомов, было обнаружено, что костный мозг заменен красным веществом, клетки которого были очень похожи на те, что были обнаружены при вскрытии Томаса Александра Макбина. Солли считал, что болезнь представляет собой воспалительный процесс и что оно началось с «болезненного воздействия» кровеносных сосудов, в котором «землистое вещество кости» абсорбируется и выводится почками с мочой.«Задумывался ли он о роли ангиогенеза в патофизиологии болезни?

Сара Ньюбери, первая заявленная пациентка с множественной миеломой. (A) Разрушение кости грудины. (B) Пациент с переломом бедра и правой плечевой кости. (C) Разрушение кости бедренной кости. Адаптировано из Solly ⁷ с разрешения.

Самый известный случай множественной миеломы — это случай 45-летнего Томаса Александра Макбина, «уважаемого торговца».Он почувствовал усталость и заметил, что его «белье стало жестким из-за его мочи». Во время отпуска в сентябре 1844 года он выпрыгнул из подземной пещеры и внезапно «почувствовал, как будто что-то сломалось или сломалось в груди», и несколько минут он лежал, не в силах пошевелиться из-за сильной боли. Боль временно уменьшилась с помощью «укрепляющего пластыря на груди», но через 3-4 недели возобновилась. Удалили полкило крови и применили пиявок для «поддерживающей терапии».За этим последовала значительная слабость на 2–3 месяца, но боль прошла. Боль возобновилась весной 1845 года; Банки и терапевтическая флеботомия не помогли и только ослабили его. Доктор Томас Уотсон, его врач, прописал ему сталь и хинин, что привело к быстрому улучшению. Тем летом он отправился в Шотландию, где скакал по холмам так же «проворно, как и любой из его товарищей». ⁸ Этим падением его боль возобновилась, и, несмотря на различные методы лечения, он умер 1 января 1846 года.При вскрытии в костях были обнаружены мягкие, хрупкие, легко сломанные ребра и «желатиноподобное вещество кроваво-красного цвета и маслянистой на ощупь». Гистологическое исследование костного мозга выявило круглые или овальные клетки, которые были от половины до двух больше, чем средняя клетка крови, и содержали одно или два ядра и яркое ядрышко. ⁹

Макбина консультировал 30 октября 1845 года доктор Уильям Макинтайр, консультант с Харли-стрит. Его моча была исследована, и следующая записка и образец мочи были отправлены Генри Бенс Джонсу () в больницу Св.Георгия.

(A) Генри Бенс Джонс. (B) Отто Калер (любезно предоставлено доктором Хайнцем Людвигом, Вена). (C) Ян Вальденстрём (любезно предоставлено Джампаоло Мерлини, Павия, Италия).

Суббота, 1 ноября 1845:

Уважаемый доктор Джонс ,

Пробирка содержит мочу с очень высоким удельным весом. При кипячении становится немного непрозрачным. При добавлении азотной кислоты он вскипает, приобретает красноватый оттенок и становится совершенно прозрачным; но по мере охлаждения принимает консистенцию и внешний вид, которые вы видите.Тепло разжижает его. Что это? ¹⁰

Джонс уже заработал репутацию химического патолога. ⁹ Генри Бенс Джонс детально изучил мочу мистера Макбина и подтвердил физические свойства, описанные Макинтайром. Джонс пришел к выводу, что белок был «гидратированным дейтоксидом белка». ¹¹ Тем не менее, Джонс подчеркнул его роль в диагностике миеломы, поскольку он сказал: «Мне вряд ли нужно говорить о важности поиска этого оксида белка в других случаях mollities osseum» (размягчение кости). ¹⁰ В некрологах Джонса описывалась его работа по изучению почечных камней, сахарного диабета, злокачественных и туберкулезных поражений почек с акцентом на ценность микроскопического исследования мочи. Не было упоминания о его работах об уникальном мочевом белке, носящем его имя. (Между прочим, дефис не встречается в имени Джонса в его более чем 40 публикациях, в которых он использовал Х. Бенс Джонса.)

Термин «болезнь Калера» когда-то использовался для описания миеломы и возник в результате описания случая заболевания врач по имени доктор Лоос от профессора Отто Калера из Праги, а затем Вены ().У пациента наблюдалась прогрессирующая боль в костях, протеинурия с типичными тепловыми характеристиками протеина Бенс-Джонса и при вскрытии наличие больших круглых клеток, характерных для множественной миеломы.

Термин «плазматическая клетка» был введен Вальдейером в 1875 году. ¹² Вероятно, он описывал тканевые тучные клетки, а не плазматические клетки. Рамон-и-Кахал, нейроанатом, был первым, кто точно описал плазматическую клетку. Маршалко в 1895 г. опубликовал лучшее описание плазматических клеток, которое включало блокированный хроматин, эксцентричное положение ядра, перинуклеарную бледную область (hof) и сферическую или неправильную цитоплазму.Райт ¹³ полагал, что опухолевые клетки миеломы состояли из плазматических клеток или непосредственных потомков этих клеток. В 1929 году введение Аринкина ¹⁴ аспирации костного мозга увеличило распознавание множественной миеломы. Например, Rosenthal и Vogel ¹⁵ сообщили, что только 3 случая множественной миеломы были выявлены в больнице Mount Sinai в Нью-Йорке с 1916 по 1935 год, но что 13 случаев были обнаружены в последующие 2,5 года. В 1928 году Geschickter and Copeland ¹⁶ сообщили о 412 случаях множественной миеломы, обнаруженных в литературе с 1848 по 1928 год.Они подчеркнули наличие патологических переломов, протеинурии Бенс-Джонса, анемии и хронического заболевания почек. Однако они не распознали аномалий скорости оседания или белков крови.

Белок Бенс-Джонса и изотипы легкой цепи

Хотя Heller ¹⁷ в 1846 году описал белок в моче, который выпадал в осадок при нагревании выше 50 ° C и затем исчезал при дальнейшем нагревании, он не распознал его осаждение при охлаждении. Термин «белок Бенс-Джонса» впервые использовал Флейшер в 1880 году. ¹⁸ Bayne-Jones и Wilson ¹⁹ описали 2 группы белка Бенс-Джонса в 1922 году. Используя тест Оухтерлони в 1956 году, Корнгольд и Липари, его технический специалист, ²⁰ идентифицировали различные классы белков Бенс-Джонса. Они также продемонстрировали, что антисыворотка к белку Бенс-Джонса также реагировала с белком миеломы в крови. Как дань уважения Корнгольду и Липари, 2 класса белков Бенс-Джонса были обозначены как каппа и лямбда. В 1962 году Эдельман и Галли ²¹ показали, что легкие цепи, полученные из моноклонального белка IgG в сыворотке и белка Бенс-Джонса из мочи того же пациента, имеют идентичный аминокислотный состав, а также множество других свойств.Легкие цепи обладали такими же тепловыми свойствами, что и белок Бенс-Джонса, что позволило разгадать загадку происхождения этого уникального белка через 115 лет после работы Генри Бенс-Джонса.

Идентификация сывороточного моноклонального белка

Гиперпротеинемия была впервые продемонстрирована при множественной миеломе в 1928 году Perlzweig et al. ²² Тизелиус, используя метод подвижной границы электрофореза в своей докторской диссертации в 1930 году, продемонстрировал гомогенность определенных глобулинов сыворотки.Семь лет спустя Тизелиус ²³ разделил глобулины сыворотки на 3 компонента, которые он обозначил как альфа, бета и гамма. Интересно отметить, что его первая рукопись была отклонена изданием Biochemical Journal , потому что она была «слишком физической». В 1939 г. Тизелиус и Кабат ²⁴ продемонстрировали активность антител во фракции гамма-глобулина.

Аппарат для электрофореза с подвижной границей, использующий U-образную трубку, стал коммерчески доступным, но был очень громоздким.Один прогон электрофореза требовал целого дня усилий, а интерпретация результатов была сложной. Высокий узкий пик «церковного шпиля», характерный для множественной миеломы, был обнаружен в 1939 году. ²⁵ В 1951 году фильтровальная бумага в качестве основы позволила разделить белок на отдельные зоны, которые можно было окрашивать различными красителями. . ²⁶ Ацетат целлюлозы заменил фильтровальную бумагу, и в настоящее время в большинстве лабораторий используется электрофорез на агарозном геле или капиллярный электрофорез.Иммуноэлектрофорез был описан Грабаром и Уильямсом в 1953 году. ²⁷ Одиннадцать лет спустя иммунофиксация была введена Уилсоном. ²⁸

Критической вехой стала концепция моноклональной и поликлональной гаммопатий, представленная в серии лекций Харви Яном Вальденстрёмом () в 1961 году. ²⁹ Он описал пациентов с узкой полосой гипергаммаглобулинемии при электрофорезе как имеющих моноклональный белок. У многих из этих пациентов была множественная миелома или макроглобулинемия, но у других не было признаков злокачественности, и он считал их «эссенциальной гипергаммаглобулинемией» или «доброкачественным моноклональным белком».Сегодня предпочтительным термином является MGUS, потому что впоследствии могут развиться множественная миелома, макроглобулинемия, амилоидоз легких цепей (AL) или родственное заболевание. ³⁰ Вальденстрём расценил широкую полосу гипергаммаглобулинемии как поликлональное увеличение белков. Различие между моноклональной и поликлональной гаммопатией важно, потому что пациенты с моноклональной гаммопатией либо имеют неопластический процесс, либо могут развиться злокачественные новообразования, тогда как пациенты с поликлональной гаммопатией имеют воспалительный или реактивный процесс. ³⁰

Истоки терапии на основе алкилатов и кортикостероидов

Текущее лечение множественной миеломы заметно улучшилось по сравнению с таблеткой ревеня и настоем апельсиновой корки, которые были даны Саре Ньюбери в 1844 году. ⁷ Г-н Макбин получил пользу от флеботомии и применения пиявок, которые использовались в качестве «поддерживающей терапии». Позже его реакция на сталь и хинин была впечатляющей. ^7–9

В 1947 году Alwall ³¹ сообщил, что уретан вызывает снижение сывороточного глобулина, повышение гемоглобина, исчезновение протеинурии и уменьшение плазматических клеток костного мозга у пациента с множественной миеломой.Это был стандарт терапии более 15 лет. В 1966 году Holland et al. ³² рандомизировали 83 пациента с пролеченной или нелеченной множественной миеломой для получения уретана или плацебо, состоящего из сиропа со вкусом вишни и колы. Никакой разницы в объективном улучшении или выживаемости между двумя группами лечения не наблюдалось.

Блохин и др. ³³ в 1958 году сообщили о пользе сарколизина (мелфалана) у 3 из 6 пациентов с множественной миеломой. В 1962 году Bergsagel et al ³⁴ сообщили о значительном улучшении у 8 из 24 пациентов с множественной миеломой, получавших мелфалан.Впоследствии Hoogstraten et al. Обнаружили, что введение мелфалана в качестве ударной дозы в течение 1 недели с последующей поддерживающей терапией дает определенный ответ у 78% из 64 пациентов с впервые диагностированной или ранее пролеченной множественной миеломой. ³⁵

Кортикостероиды были впервые протестированы Маасом, который в плацебо-контролируемом двойном слепом исследовании определил, что преднизон в качестве единственного агента вызывает значительное снижение сывороточного глобулина и повышение гематокрита, но без разницы в выживаемости по сравнению с плацебо. ³⁶ В другом исследовании сообщалось, что преднизон в разовой дозе 200 мг через каждое утро принес пользу 8 из 10 пациентов с миеломой низкого риска, а токсические реакции были минимальными. ³⁷ При повторном анализе 2 протоколов лечения миеломы группы B рака и лейкемии преднизон в качестве единственного агента давал 44% объективного ответа. ³⁸ Классический режим мелфалана плюс преднизолона (МП) был установлен в рандомизированном исследовании 183 пациентов с миеломой под руководством Alexanian et al, в котором выживаемость была на 6 месяцев дольше при применении МП по сравнению с одним мелфаланом. ³⁹

Harley et al представили комбинацию кармустина, мелфалана, циклофосфамида и преднизона для лечения множественной миеломы. В 1974 г. Ли и др. Пролечили 36 пациентов с миеломой кармустином, циклофосфамидом, мелфаланом, винкристином и преднизоном (протокол M-2) и сообщили, что 60% из них имели отличные субъективные и объективные ответы. ⁴⁰ Впоследствии Case et al сообщили о 87% -ной степени ответа у 73 пациентов с миеломой при использовании протокола M-2. ⁴¹

В большом метаанализе индивидуальных данных 4930 человек из 20 рандомизированных исследований, сравнивающих МП с различными комбинациями терапевтических агентов, показатели ответа были значительно выше при комбинированной химиотерапии (60%; МП, 53%; P <.001). Однако не было существенной разницы в продолжительности ответа или общей выживаемости. ⁴² MP, таким образом, оставался основой терапии миеломы на протяжении десятилетий.

История трансплантации стволовых клеток

Удивительно отметить, что более половины научной сессии на первом организационном собрании Американского общества гематологии, проведенном в Эскалаповом зале Гарвардского клуба в Бостоне, штат Массачусетс, 7 апреля 1957 г. был посвящен сохранению и трансплантации костного мозга человека.В том же году Томас и др. ⁴³ лечили 6 пациентов (у одного была миелома) с помощью общего облучения тела или химиотерапии с последующей внутривенной инфузией клеток костного мозга. О первой успешной трансплантации сингенного костного мозга при миеломе сообщили 2 брата-врача. ⁴⁴ Fefer et al. ⁴⁵ описали 5 пациентов с миеломой, которым была проведена сингенная трансплантация костного мозга. Gahrton et al. ^{, 46,} сообщили, что 10 из 14 пациентов с множественной миеломой, которым была проведена аллогенная трансплантация костного мозга от HLA-совместимого донора-брата, выжили в среднем в течение 12 месяцев.

McElwain and Powles ⁴⁷ впервые сообщили об аутотрансплантации костного мозга пациенту с лейкемией плазматических клеток. Пациенту давали 140 мг / м ² мелфалана и требовали поддержки тромбоцитов и антибиотиков; после рецидива, 16 месяцев спустя, ему снова дали 140 мг / м ² мелфалана с последующим внутривенным аутотрансплантатом, полученным из костного мозга, находящегося в стадии ремиссии. Двое из 4 ранее не леченных пациентов с миеломой получили полный ответ, тогда как у 1 из 4 ранее леченных пациентов был полный ответ. ⁴⁷ Селби и др. ⁴⁸ сообщили, что 11 (27%) из 41 пациента с ранее нелеченой множественной миеломой достигли полной ремиссии после однократного внутривенного введения мелфалана (140 мг / м ² ). К сожалению, у большинства пациентов произошел рецидив со средней продолжительностью ремиссии 19 месяцев.

Barlogie et al. ⁴⁹ использовали мелфалан 140 мг / м ² и облучение всего тела (850 сГр) с последующей аутологичной или аллогенной трансплантацией костного мозга у 6 пациентов с множественной миеломой, резистентной к химиотерапии.Впоследствии Барлоги разработал интенсивные программы лечения с использованием аутотрансплантации («тотальная терапия»), которые в конечном итоге сыграли важную роль в создании терапии высокими дозами и спасения стволовых клеток в качестве стандартной терапии миеломы.

Текущая терапия

С 1975 года для стратификации пациентов с множественной миеломой использовалась система стадирования Дьюри-Салмона. ⁷⁴ Однако эта система стадирования имела ограничения, особенно при классификации поражений костей. Недавно Greipp et al, ⁷⁵ разработали международную систему стадирования на основе данных 11 171 пациента.Помимо стадии, важными прогностическими факторами, которые разделяют пациентов на группы высокого и стандартного риска, являются делеция 13 или гиподиплоидия при обычном кариотипировании, делеция 17p- или транслокации тяжелой цепи иммуноглобулина t (4; 14) или t (14; 16) при молекулярно-генетических исследованиях, и индекс маркировки плазматических клеток 3% или выше. ⁷⁶ Наличие любого одного или нескольких из этих факторов высокого риска классифицирует пациента как имеющего миелому высокого риска. Средняя выживаемость пациентов с особенностями высокого риска составляет всего 2-3 года, даже при тандемной трансплантации стволовых клеток, по сравнению с 5 годами и более у пациентов со стандартным риском заболевания.

Нет доказательств того, что раннее лечение пациентов с бессимптомной (тлеющей) множественной миеломой продлевает выживаемость. Однако клинические испытания продолжаются, чтобы определить, могут ли новые препараты задерживать прогрессирование. Лечение симптоматической миеломы зависит от права на трансплантацию стволовых клеток и оценки риска (). ⁷⁶ перечисляет избранные исторические исследования фазы 3, которые изменили лечение миеломы на протяжении многих лет. ^{52,72,73,77–85}

Алгоритм, описывающий текущий подход к лечению впервые диагностированной миеломы. CR указывает на полный ответ; MPT, мелфалан, преднизон, талидомид; и VGPR, очень хороший частичный ответ.

Таблица 1

Результаты выбранных рандомизированных исследований, которые оказали большое влияние на терапию миеломы

Первоначальная терапия у пациентов, подходящих для трансплантации

Использовался винкристин, доксорубицин, дексаметазон (VAD) f или много лет в качестве индукционной терапии перед трансплантацией. ⁸⁶ Однако VAD больше не рекомендуется и не используется в качестве начальной терапии после введения нескольких новых схем индукции. Наиболее распространенными схемами индукции, используемыми сегодня, являются талидомид – дексаметазон (Thal / Dex), схемы на основе бортезомиба и леналидомид – дексаметазон (Rev / Dex).

Thal / Dex.

В последние несколько лет Thal / Dex превратился в наиболее часто используемую схему индукции для лечения впервые диагностированной миеломы в Соединенных Штатах. В рандомизированном исследовании Восточной кооперативной онкологической группы (ECOG) с участием 202 пациентов лучший ответ в течение 4 циклов был значительно выше при использовании Thal / Dex по сравнению с одним дексаметазоном (63% против 41%, соответственно, P =.002). ⁸⁷ На основании этого исследования в мае 2006 г. FDA предоставило ускоренное разрешение на препарат Thal / Dex для лечения впервые выявленной миеломы. Предварительные результаты отдельного рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования, сравнивающего Thal / Dex с одним дексаметазоном в качестве первичной терапии у 470 пациентов с впервые диагностированной миеломой, подтверждают эти результаты. ⁸⁸

Ред. / Dex.

В ходе исследования фазы 2, проведенного в клинике Mayo, 91% пациентов с впервые диагностированной миеломой достигли объективного ответа, включая 56%, которые достигли очень хорошего частичного ответа или лучше. ^53,89 ECOG недавно сообщил о предварительных результатах рандомизированного исследования, в котором тестировались леналидомид / дексаметазон в высоких дозах (дексаметазон 40 мг в дни 1-4, 9-12, 17-20) по сравнению с леналидомидом / низкими дозами дексаметазона (дексаметазон 40 мг однократно). еженедельно). ⁹⁰ Предварительные результаты показывают значительно лучшую общую выживаемость и безопасность при использовании леналидомида / дексаметазона в низких дозах.

Схемы на основе бортезомиба.

При впервые диагностированной миеломе высокая частота ответа (приблизительно 70–90%) наблюдалась при приеме бортезомиба плюс дексаметазон, бортезомиб, талидомид, дексаметазон (VTD) и других комбинаций на основе бортезомиба. ^91,92 Harousseau et al. ⁹³ недавно сообщили о предварительных результатах рандомизированного исследования, в котором сравнивали VAD и бортезомиб / дексаметазон в качестве индукционной терапии перед трансплантацией. Предварительные результаты показали, что более 400 пациентов получили более высокий ответ на терапию бортезомибом / дексаметазоном.

Первичная терапия у пациентов, не подходящих для трансплантации

Пациенты, не являющиеся кандидатами на трансплантацию, получают стандартную терапию алкилирующими агентами. Ниже рассматриваются 3 наиболее часто используемых режима.

Мелфалан, преднизон, талидомид (MPT).

Три недавних рандомизированных исследования сравнивали МП и МПТ. ^84,85,94 Palumbo et al. ⁸⁴ рандомизированных пациентов, получавших стандартную дозу MP в течение 6 месяцев или MPT в течение 6 месяцев с последующим поддерживающим талидомидом. Наблюдалась тенденция к увеличению общей 3-летней выживаемости при применении MPT. Факон и др. ⁸⁵ рандомизировали 447 пациентов (возраст 65-75 лет) на МП по сравнению с МПТ по сравнению с тандемной трансплантацией аутологичных стволовых клеток (ASCT) с уменьшенной дозой мелфалана (100 мг / м ² ).Значительно более высокий ответ и выживаемость без прогрессирования наблюдались в группе MPT по сравнению с группами MP или тандемной ASCT. Что еще более важно, испытание продемонстрировало значительное преимущество в выживаемости с MPT (средняя общая выживаемость не была достигнута через 52 месяца, 33 месяца и 38 месяцев соответственно; P <0,001). Hulin et al., ^{, 94,} подтвердили преимущество MPT в выживаемости по сравнению с MP в рандомизированном исследовании у пациентов старше 75 лет. После многочисленных попыток улучшить МП на протяжении многих лет с помощью различных режимов комбинированной химиотерапии, результаты этих трех рандомизированных исследований наконец изменили стандарт ухода за пожилыми пациентами.

Мелфалан, преднизон, бортезомиб (MPV).

Mateos et al. ⁹⁵ изучали новую комбинацию MPV при впервые диагностированной миеломе у пациентов в возрасте 65 лет и старше. Терапия была связана с частотой ответа 89%, в том числе с частотой полного ответа 32%. Испытание фазы 3 по сравнению MPV и MP было недавно закрыто комитетом по мониторингу данных ввиду более высоких показателей ответа и выживаемости, связанных с MPV.

Мелфалан, преднизон, леналидомид (MPR).

Palumbo et al. ⁹⁶ протестировали МПР у 54 впервые диагностированных пациентов старше 65 лет. При максимальной переносимой дозе общий ответ составил 81%, при этом 48% пациентов достигли, по крайней мере, очень хорошего частичного ответа или лучше, а 24% пациентов достигли полного ответа. Рандомизированное исследование ECOG сравнивает MPR с MPT.

Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток

ASCT.

Хотя и не является лечебным, ASCT улучшает частоту полного ответа и продлевает среднюю общую выживаемость при миеломе примерно на 12 месяцев. ^77,78 Смертность от 1% до 2%. Мелфалан, 200 мг / м ² , является наиболее широко используемым режимом кондиционирования.

Рандомизированные исследования показывают, что выживаемость одинакова, независимо от того, проводится ли ASCT ранняя (сразу после 4 циклов индукционной терапии) или отсроченная (во время рецидива в качестве терапии спасения). ^79,80 Таким образом, решение о времени проведения ASCT основывается на предпочтениях пациента и врача, а также на способности криоконсервировать стволовые клетки. В испанском рандомизированном исследовании ⁸² пациентов, ответивших на индукционную терапию, имели одинаковую общую выживаемость и выживаемость без прогрессирования при использовании ASCT или 8 дополнительных курсов химиотерапии, что поднимает вопрос о пользе ASCT у пациентов, отвечающих на индукционную химиотерапию.Необходимость ранней ASCT в эпоху новых лекарств — самый важный клинический вопрос при миеломе сегодня.

Тандемная трансплантация.

При тандемной (двойной) ASCT пациенты получают вторую запланированную ASCT после восстановления после первой процедуры. Рандомизированное исследование InterGroupe Francophone du Myélome (IFM) 94 показало значительно лучшую бессобытийную и общую выживаемость у реципиентов двойной по сравнению с одиночной ASCT. ⁸¹ Аналогичная тенденция была продемонстрирована в рандомизированном исследовании, проведенном в Италии. ⁹⁷ Как во французских, так и в итальянских испытаниях преимущество второго ASCT было ограничено пациентами, у которых не было полного или очень хорошего частичного ответа с первой процедурой.

Аллогенная трансплантация.

Лишь ограниченное число пациентов с миеломой являются кандидатами на аллогенную трансплантацию из-за возраста, наличия HLA-подходящего родственного брата и адекватной функции органов. Высокая смертность, связанная с лечением, в основном связанная с реакцией «трансплантат против хозяина», сделала обычные аллогенные трансплантаты неприемлемыми для большинства пациентов с миеломой.Исследования с использованием концепции ASCT с последующей плановой трансплантацией аллогенных стволовых клеток сниженной интенсивности (RIC) показали многообещающие. ⁹⁸ Французское рандомизированное исследование протестировало этот подход на пациентах из группы высокого риска. ⁹⁹ На основании биологической рандомизации пациенты были распределены либо на тандемную ASCT, либо на ASCT с последующей аллогенной SCT RIC. Не было существенной разницы между двумя группами со средним периодом наблюдения 24 месяца. В другом рандомизированном исследовании было замечено значительное преимущество в выживаемости при использовании ASCT с последующей аллогенной SCT RIC по сравнению с тандемным ASCT.На основе намерения лечить, медиана общей выживаемости и выживаемости без событий была больше при аутологичной SCT с последующим RIC по сравнению с тандемной ASCT (80 месяцев против 54 месяцев, P = 0,01; и 35 месяцев против 29 месяцев. , P = 0,02). ⁸³ Однако размер выборки был скромным (n = 162), и требуется дополнительное подтверждение.

Поддерживающая терапия

Наблюдение остается стандартом после начальной терапии, как описано (). Интерферон, по-видимому, не дает значительного клинического эффекта. ⁸⁰ Недавнее исследование (IFM 99-02) рандомизировало 597 пациентов (возраст <65 лет) после тандемной ASCT, которым не поддерживали лечение, памидронат или памидронат плюс талидомид. ¹⁰⁰ 4-летняя общая выживаемость была выше при применении талидомида (77%, 74% и 87% соответственно, P <0,04), но эти результаты нуждаются в дальнейшем подтверждении. Клинические испытания в настоящее время оценивают талидомид, леналидомид, бортезомиб и другие новые подходы в качестве поддерживающей терапии.

Лечение миеломы высокого риска

Пациенты с миеломой высокого риска, как правило, плохо справляются со средней общей выживаемостью около 2 лет даже при тандемной ASCT. ¹⁰¹ Включение новых агентов на ранних стадиях заболевания является основным вариантом лечения. ⁷⁶ ASCT с последующей RIC-аллогенной SCT также может быть вариантом у отдельных пациентов. Третий вариант — включить плановую поддерживающую терапию после лечения, как описано ранее, для пациентов со стандартным риском заболевания.

Биографии

•

Роберт А. Кайл Во время стажировки (ординатуры) по внутренним болезням в клинике Мэйо нам пришлось провести шесть месяцев в лаборатории.Возможны были физиология, патология и гематология. Основное внимание в физиологии уделялось сердечно-сосудистой системе, и резидент должен был лично пройти катетеризацию сердца. Патология не казалась мне очень стимулирующей, но гематология, которая замалчивалась в моей медицинской школе и интернатуре, была для меня чуждой. Более того, я думал, что научиться читать мазки периферической крови и костного мозга улучшит мою будущую внутреннюю медицину в Калифорнии. Мой лабораторный проект состоял из изучения приобретенной гемолитической анемии при хроническом лимфолейкозе и лимфомах.Я подчеркнул, что эти пациенты часто реагируют на кортикостероиды и что тест Кумбса у некоторых пациентов был положительным. После завершения исследования я обнаружил в литературе, что Паппенгейм за 50 лет до моего доклада подчеркивал роль гемолитической анемии в лимфолейкозе. Единственный вклад, который я внес, заключался в том, что тест Кумбса часто был положительным и пациенты отвечали на кортикостероиды — оба из которых были недавно открыты. Мне очень нравилась лабораторная гематология, но я понял, что у меня мало опыта в клинических аспектах.Следовательно, я попросил, чтобы меня направили в больницу клинической гематологии. Я заметил электрофоретический рисунок и спросил лечащего врача, что это значит. Он заявил, что спайк часто наблюдается у пациентов с множественной миеломой и макроглобулинемией Вальденстрема, и предложил мне изучить этот вопрос. Я рассмотрел более 6500 электрофоретических паттернов, которые были выполнены в клинике Мэйо с 1956 по 1959 год, и разработал формулу для их распознавания. Пациенты с множественной миеломой или макроглобулинемией Вальденстрема обычно имели спайк с отношением высоты к ширине> 4: 1, в то время как пациенты с хроническим заболеванием печени или другими воспалительными процессами часто имели широкий пик и соотношение <4: 1.Это было до основополагающей статьи Вальденстрема о концепции моноклональной и поликлональной гаммопатий и до клинического использования иммуноэлектрофореза или иммунофиксации. В ту же больницу поступила женщина с диагнозом склеродермия. Кто-то обратился за консультацией к дерматологу, и, к удивлению, у нее обнаружили первичный системный амилоидоз. Я ничего не знал об этой сущности, поэтому я рассмотрел 81 случай, который был выявлен в клинике Мэйо с 1935 по 1959 год. Мы подчеркнули, что у пациентов с первичным амилоидозом во всех случаях были аномальные плазматические клетки в костном мозге; Фактически, почти половина из них страдала классической множественной миеломой.

Я начал собирать сыворотки у пациентов с плазматическими клеточными заболеваниями в 1961 году, когда я присоединился к сотрудникам клиники Мэйо, и это превратилось в банк, содержащий более 177 000 образцов. В 1968 году я основал Специальную белковую лабораторию, а 2 года спустя открыл Клинику диспротеинемии, где наблюдались пациенты с плазматическими клеточными заболеваниями. Это дало возможность видеть пациентов с гаммопатией как в лабораторных, так и в клинических условиях. Это привело к получению гранта на программный проект от Национального института рака в начале 1970-х годов и продолжается до настоящего времени.

Специальная протеиновая лаборатория, банк сывороток и программный проект в конечном итоге привели к описанию и долгосрочному наблюдению за моноклональной гаммопатией неопределенной значимости (MGUS), тлеющей множественной миеломой (SMM), идиопатической протеинурией Бенс-Джонса и продолжительностью жизни. в области нарушений плазматических клеток. Это был потрясающий опыт. Я бы порекомендовал тем, кто входит в эту сферу, внимательно оценивать и наблюдать за своими пациентами. Каждому пациенту есть что нам рассказать.

•

Я заинтересовался гематологией, будучи студентом третьего курса медицинского факультета Христианского медицинского колледжа, Веллор, Индия, вдохновленный прекрасным гематологом доктором Маммен Чанди. Возможность заниматься гематологией в качестве исследователя появилась во время моей стажировки в клинике Мэйо. В течение этого периода, а впоследствии в качестве преподавателя в Mayo, мне посчастливилось работать с рядом известных гематологов, включая Мори Герц, Филиппа Грейппа, Аялью Теффери и моего наставника Боба Кайла.При их неизменной поддержке и поощрении я проводил клинические и лабораторные исследования, изучающие роль новой терапии и ангиогенеза при миеломе и связанных с ней заболеваниях. Также решающее значение для моей карьеры сыграла руководящая роль в рандомизированных клинических испытаниях и в комитете по миеломе Восточной совместной онкологической группы (ECOG). Гематология развивается быстрыми темпами, и достижения в области молекулярной медицины и таргетной терапии оставляют след в нашей области больше, чем в любой другой области. Я считаю, что для меня большая честь быть частью этого сообщества.

Типы, методы обнаружения и смягчения последствий

996 IEEE JOURNAL OF PHOTOVOLTAICS, VOL. 5, № 3, МАЙ 2015

В зависимости от типа дугового короткого замыкания должны быть реализованы различные методы смягчения —

методов. Следовательно, необходимо определить как наличие, так и тип дуги. В этом документе

представлен обзор различных современных методов обнаружения и устранения неисправностей

, а также обзор литературы по другим предлагаемым методам

, а также рекомендации по дальнейшим улучшениям

в обнаружении неисправностей фотоэлектрических систем, местоположение и смягчение.

СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

[1] Б. Брукс, «Мертвая зона защиты от замыканий на землю: меры безопасности для более крупных фотоэлектрических систем

в США», Solar Amer. Board Codes Stand. Rep.,

, январь 2012 г.

[2] М. К. Алам, Ф. Х. Хан, Дж. Джонсон и Дж. Фликер, «Сбои фотоэлектрических систем: обзор,

, методы моделирования, предотвращения и обнаружения», в Proc. IEEE 14th Work-

Модель управления магазином. Power Electron., 23–26 июня 2013 г., стр. 1–7.

[3] Х. Хаберлин и М.Real, «Дуговый детектор для дистанционного обнаружения

опасных дуг на стороне постоянного тока фотоэлектрических установок», представленный на 22-й выставке Eur. Фотоэлектрические

Конференция по солнечной энергии, Милан, Италия, сентябрь 2007 г.

[4] В. И. Бауэр и Дж. К. Уайлс, «Анализ заземленных и незаземленных фотоэлектрических систем

», в Proc. IEEE 1st World Conf. Фотоэлектрическая энергия

Convers., 5–9 декабря 1994 г., стр. 809–812.

[5] Статья 690 — Солнечные фотоэлектрические системы Национального электротехнического кодекса,

NFPA70, 2011.

[6] Дж. К. Эрнандес и П. Г. Видаль, «Рекомендации по защите от поражения электрическим током

в фотоэлектрических генераторах», IEEE Trans. Energy Convers., Т. 24, вып. 1, стр.

274–282, март 2009 г.

[7] Дж. К. Эрнандес, П. Г. Видаль и А. Медина, «Характеристика изоляции

и токов утечки фотоэлектрических генераторов: значение для безопасности человека

, ”Обновить. Энергия, т. 35, нет. 3, стр. 593–601, март 2010 г.

[8] Г. Болл, Б. Брукс, Дж.Джонсон, Дж. Фликер, А. Розенталь, Дж. Уайлс, Л.

Шервуд, М. Альберс и Т. Згонена, «Обнаружение инверторных замыканий на землю

« слепых зон »и методы смягчения», Solar Amer. Board Codes Stand.

Rep., Июнь 2013 г.

[9] Ю. Чжао и Р. Лайонс, мл., «Анализ замыканий на землю и защита в массивах PV

», в Proc. Фотоэлектрическая защита, 2011, стр. 1–4.

[10] Ю. Чжао, «Анализ неисправностей в солнечных фотоэлектрических батареях», М.С. кандидатская, кафедра

Избран.Comput. Eng., Северо-восточный университет, Бостон, Массачусетс, США, 2010.

[11] Т. Маркварт и Л. Кастанер, Практическое руководство по фотоэлектрической энергии: Fun-

Основы и приложения: Elsevier Advanced Technology. Амстердам,

Нидерланды: Elsevier Sci., 2003.

[12] Стандарт для плоских фотоэлектрических модулей и панелей, UL 1703, 2002.

[13] Тонкопленочные наземные фотоэлектрические модули — квалификация проектирования

и одобрение типа, IEC 61646, 2008.

[14] Наземные фотоэлектрические (ФЭ) модули на кристаллическом кремнии — Сертификат качества конструкции

и типовое одобрение, IEC 61215, 2005.

[15] Дж. А. дель Куэто и Т. Дж. МакМэхон, «Анализ токов утечки на фото —

гальванических модуля при высоком напряжении смещения в полевых условиях », Прог. Photovoltaics,

Res. Appl., Vol. 10, вып. 1, pp. 15–28, 2002.

[16] В. Бауэр и Дж. Уайлс, «Исследование устройств защиты от замыканий на землю

для фотоэлектрических систем электроснабжения», в Proc.28-я фотография IEEE —

, гальваническая спец. Конф., 2000. С. 1378–1383.

[17] Э. Ван и др., «Испытания на ускоренное старение заземляющих соединений фотоэлектрических систем», в

Proc. 37-я IEEE Photovoltaic Spec. Conf., 19–24 июня 2011 г., стр. 003241–

003246.

[18] Дж. Фликер и Дж. Джонсон, «Анализ предохранителей для заземления« слепых зон »

Обнаружение неисправностей в фотоэлектрических энергосистемах , ”Солар амер. Коды платы

Стенд. Rep., Июнь 2013 г.

[19] J.Фликер и Дж. Джонсон, «Фотогальваническое замыкание на землю и слепое электрическое моделирование

», Sandia Nat. Lab., Альбукерке, Нью-Мексико, США, Tech. Rep.

SAND2013-3459, июнь 2013 г.

[20] Дж. К. Уайлс и Д. Л. Кинг, «Блокирующие диоды и предохранители в низковольтных системах PV

», в Proc. 26-я выставка IEEE Photovoltaic Spec. Конф., 29 сентября — окт. 3,

1997, стр. 1105–1108.

[21] Б. Брукс. (Февраль / март 2011 г.). The Bakers field Fire: A Lesson of

Защита от замыканий на землю.SolarPro., Выпуск 4.2. [Онлайн]. Доступно:

http://solarprofessional.com/articles/design-installation/the-bakers eld-

Урок пожарной защиты от замыканий на землю

[22] М.К. Алам и др., “PV обнаружение замыкания на землю с использованием времени расширенного спектра

доменная рефлектометрия (SSTDR) », в Proc. IEEE Energy Convers. Конг.

Expo., 15–19 сентября 2013 г., стр. 1015–1020 ,.

[23] С. Чапп, «Влияние гармоник тока замыкания на землю на отключение устройств защитного отключения

», Proc.Int. Школьные несинусоидальные токи

Компенсация, 10–13 июня 2008 г., стр. 1–6.

[24] Я. Чжао и др., «Анализ неисправностей в солнечных фотоэлектрических батареях при: условиях низкой освещенности

и обратных подключениях», в Proc. 37-я выставка IEEE Photovoltaic

Spec. Конф., 19–24 июня 2011 г., с. 2000–2005.

[25] Я. Чжао и др., «Развитие неисправности в фотоэлектрической батарее во время перехода от ночи к

дням», в Proc. IEEE 12th Workshop Control Modeling Power

Электрон., 28–30 июня 2010 г., стр. 1–6.

[26] Я. Чжао и др., «Анализ линейных замыканий и проблемы защиты в солнечных батареях

», IEEE Trans. Ind. Electron., Vol. 60, нет. 9, pp. 3784–

3795, сентябрь 2013 г.

[27] Х. Ву, «Испытательный стенд для диагностики неисправностей для фотоэлектрической системы Plug and Play»,

M.S. кандидатская диссертация, избранный отдел. Eng., Университет штата Северная Каролина, Роли, Северная Каролина,

USA, 2014.

[28] Д. Э. Коллиер и Т. С. Ки, «Защита от электрических повреждений для большого фотоэлектрического инвертора

на фотоэлектрической электростанции», в Proc.20-е издание IEEE Photovoltaic Spec. Конф.,

1988, с. 1035–1042.

[29] М. Коттерелл, «Рекомендации по установке: электрические», Практическое руководство

по фотоэлектрической технике, 2-е изд. Бостон. Массачусетс, США: Academic, 2012, гл. IIC-3,

pp. 819–834.

[30] Дж. Джонсон, М. Монтойя, С. МакКалмонт, Дж. Кацир, Ф. Фукс, Дж. Эрл, А.

Фрескес, С. Гонсалес и Дж. Граната, «Дифференцирующие ряды и параллели

фотоэлектрических дуговых коротких замыканий », представленных на 38-й выставке IEEE Photovoltaic Spec.

Conf., Остин, Техас, США, 4 июня 2012 г.

[31] Дж. Джонсон, У. Бауэр и М.А. Кинтана, «Электрическое и тепловое конечное

-элементное моделирование дуговых замыканий в фотоэлектрических байпасных диодах. , »Представила

на World Renew. Energy Forum, Денвер, Колорадо, США, 16 мая 2012 г.

[32] Дж. Джонсон, С. Кузмаул, У. Бауэр и Д. Шенвальд, «Использование фотоэлектрического модуля

и данных частотной характеристики линии для создания устойчивой дуги.

неисправность »в Proc. 26-е евро. Photovoltaic Sol.Энергетическая конф., 2011,

с. 3745–3750.

[33] Дж. Джонсон, Д. Шенвальд, С. Кушмаул, Дж. Штраух и У. Бауэр, «Cre-

Моделирование динамических эквивалентных фотоэлектрических схем с импедансной спектроскопией

для моделирования дугового короткого замыкания», в Proc. . 37-я IEEE Photovoltaic Spec. Conf.,

Сиэтл, Вашингтон, США, 19–24 июня 2011 г., стр. 2328–2333.

[34] Дж. Джонсон, К. Оберхаузер, М. Монтойя, А. Фрескес, С. Гонсалес и

А. Патель, «Испытание ложного срабатывания перекрестных помех фотоэлектрических детекторов дугового замыкания постоянного тока

» в Proc.39-я IEEE Photovoltaic Spec. Конф., 3–8 июня 2012 г.,

с. 001383–001387.

[35] Дж. Джонсон и Дж. Канг, «Метод оценки алгоритма обнаружения дугового замыкания

с использованием предварительно записанных сигнатур дуги», в Proc. 38-я выставка IEEE Photovoltaic

Spec. Конф. 3–8 июня 2012 г. С. 1378–1382.

[36] Дж. Фликер и Дж. Джонсон, «Электрическое моделирование последовательных и параллельных

дуговых замыканий на фотоэлектрических элементах», в Proc. 39-я IEEE Photovoltaic Spec. Конф., 16–21 июня,

2013, с.3165–3172.

[37] Дж. Джонсон, Б. Пал, К. Любке, Т. Пьер, Т. Миллер, Дж. Штраух, С. Кушмаул,

и У. Бауэр, «Испытания фотоэлектрических детекторов дугового замыкания постоянного тока в Сандиа-На. —

национальных лабораторий »в сб. 37-я IEEE Photovoltaic Spec. Конф.,

, 19–24, 2011 г., стр. 3614–3619.

[38] Г. Сео, Х. Бэ, Б. Чо и К. Ли, «Схема дуговой защиты для распределительных систем DC

с фотоэлектрической генерацией», в Proc. 2012 г.

конф.Обновить. Energy Res. Appl., 11–14 ноября 2012 г., стр. 1–5.

[39] Национальный электротехнический кодекс (R) (NEC) и набор справочников (NFPA 70), 2014 г.

Издание.

[40] Дж. Штраух и др., «Моделирование дугового короткого замыкания в солнечном модуле в лабораториях Sandia National

», Sandia Nat. Lab., Альбукерке, Нью-Мексико, США, Tech. Отчет

SAND2010-5881C, август 2010 г.

[41] Х. Яо и др., «Исследование характеристик и дискретный вейвлет во временной области

гибридное обнаружение последовательного дугового короткого замыкания постоянного тока на основе преобразования», IEEE Trans.

Power Electron., Т. 29, нет. 6, стр. 3103–3115, июнь 2014 г.

[42] Р. Аммерман и др., «Модели дуги постоянного тока и расчеты падающей энергии»,

IEEE Trans. Ind. Appl., Vol. 46, нет. 5, стр. 1810–1819, сен / окт. 2010.

[43] Ф. Шимпф и Л. Э. Норум, «Распознавание электрической дуги в проводке DC-

фотоэлектрических систем», в Proc. 31-е межд. Телекоммуникации. Energy

Conf., 18–22 октября 2009 г., стр. 1–6.

[44] Д. А. Дини и др. «Разработка требований к устройствам защиты от дугового замыкания —

для фотоэлектрических систем», в Proc.37-я IEEE Photovoltaic Spec.

конф., 19–24 июня 2011 г., стр. 1790–1794.

[45] Дж. К. Хастингс и др., «Исследование времени воспламенения материалов, подвергшихся воздействию дуги постоянного тока

в фотоэлектрических системах», в Proc. 37-я IEEE Photovoltaic Spec. Конф.,

, июнь 2011 г., стр. 3724–3729.

[46] Дж. Джонсон и др., «Последовательные и параллельные испытания прерывателей дугового замыкания»,

Sandia Nat. Lab., Альбукерке, Нью-Мексико, США, Tech. Rep. SAND2013-5916,

июль 2013 г.

[47] S.МакКалмонт, «Недорогое обнаружение дугового короткого замыкания и защита для фотоэлектрических систем

tems», Nat. Обновить. Energy Lab., Голден, Колорадо, США, Tech. Отчет NREL / SR-

5200-60660, октябрь 2013 г.

[48] Дж. Дж. Ши и др., «Высокочастотный ток, создаваемый электрической дугой постоянного тока», в Proc.

26-й межд. Конф. Избрать. Контакты, 14–17 мая 2012 г., стр. 1–6.

Процессы | Бесплатный полнотекстовый | Анализ поведения термодеградации и кинетики реакции мешка для инфузии медицинских отходов и назальной кислородной канюли

1.Введение

Для более точного и систематического получения кинетических триплетов термической деструкции, два обычных медицинских пластиковых отхода, инфузионный мешок и носовая кислородная трубка, были использованы в качестве объектов исследования для экспериментов по пиролизу в инертной атмосфере при различных скоростях нагрева с помощью термогравиметрического анализа.Метод OFW, метод KAS и метод Фридмана были использованы для расчета значений энергии активации пиролиза инфузионного мешка и носовой кислородной трубки. Метод Коутса-Редферна и метод Кеннеди-Кларка были использованы для предварительного прогнозирования моделей реакции инфузионного мешка и носовой кислородной трубки, затем эффекты кинетической компенсации и оптимальное решение параметров Аррениуса были объединены для выполнения реконструкции модели для точного подтверждения модели реакции. и систематически. Результаты этого исследования могут быть полезны для получения ценной информации, позволяющей выявить ход процесса пиролиза и сжигания медицинских пластиковых отходов, таких как инфузионный мешок и носовая кислородная трубка.

4. Выводы

IB и NOC были выбраны для детального исследования поведения термического разложения и кинетического анализа с помощью термогравиметрического метода. Для пиролиза IB и NOC можно наблюдать одну и две стадии соответственно. Результаты безмодельных методов показывают, что значения энергии активации варьируются от 83,93 до 258,01 кДж · моль ⁻¹ для пиролиза IB, от 81,12 до 158,50 кДж · моль ⁻¹ и от 98,28 до 321,71 кДж · моль ⁻¹ для первой и второй ступеней пиролиза ННК соответственно.Последствия методов подгонки модели предполагают, что пиролиз IB контролируется нулевым порядком, а пиролиз NOC регулируется нулевым порядком для первой стадии и трехмерным диффузионным уравнением Джандера для второй стадии.

Эффект кинетической компенсации указывает на очевидную линейную зависимость между предэкспоненциальным фактором и энергией активации пиролиза IB и NOC. Реконструированы модели реакций пиролиза ИБ и НОС путем введения регулировочных функций.

Реконструированные модели реакции: f (α) = 17,79007α1,18798 (1 − α) 2,18436 для пиролиза IB, f (α) = 14,49505α1,13378 (1 − α) 3,09536 и f (α) = 0,163034α− 15,54398 (1-α) 23 [1- (1-α) 13] 0,8792 для первой и второй стадий пиролиза NOC, соответственно. Ожидается, что наше текущее исследование предоставит путь для анализа кинетики пиролиза IB и NOC, и полученные кинетические триплеты могут быть полезны для дальнейшего исследования пиролиза медицинских пластиковых отходов в реальных сценариях утилизации.

Границы | Энергетический эквивалент конечной систолической зоны длины сердечной силы: влияние на сократимость и экономию сокращения

Введение

Сила, создаваемая изометрически сокращающейся мышцей, может варьироваться в диапазоне начальной длины или предварительных нагрузок.Сократимость проиллюстрирована на плоскости сила-длина как наклон изометрического отношения конечной систолической силы к длине. Как впервые обнаружил Фрэнк в его диаграмме сердечное давление-объем (Frank, 1899), существует отдельная зависимость в плоскости для серии сокращающих сокращений после нагрузки (рабочая петля). Эти два отношения силы и длины (изометрическая и рабочая петля) различны — это соотношение для изометрических сокращений, лежащих выше своего аналога рабочей петли. Расхождение этих двух соотношений силы и длины, особенно проиллюстрированное в условиях высоких предварительных нагрузок или низких постнагрузок, выявляет область, которая охватывает все возможные точки конечной систолической силы и длины.Эта зона была названа «кардиальной конечной систолической зоной» и применима к препаратам в диапазоне от всего сердца (Frank, 1899; Kissling et al., 1985) до изолированных сердечных тканей (Gülch and Jacob, 1975; Han et al. al., 2019) и миоциты (Iribe et al., 2014), как показано на Рисунке 7 Han et al. (2019). Более века было непонятно, почему одни экспериментаторы наблюдали одно конечное систолическое соотношение как для изометрических сокращений, так и для сокращающих сокращений после нагрузки, в то время как другие наблюдали два отдельных отношения.Демонстрация существования конечной систолической зоны сердца Han et al. (2019) разрешили эту давнюю загадку в области механики сердца.

Описанные выше механические свойства сердечной мышцы тесно связаны с ее энергетическими характеристиками. Поэтому мы предполагаем, что существует эквивалентная зона для энергетики, в частности, на плоскости тепловых сил. Изометрически сокращающаяся мышца полностью преобразует химическую энергию в тепло, тогда как сокращающаяся после нагрузки мышца улавливает часть этой энергии в качестве работы (Гиббс, 1978).При оценке в плоскости тепловой силы механоэнергетика сердечной мышцы также демонстрирует зависимость от режима сокращения (Pham et al., 2017; Tran et al., 2017). Явно, для данной силы тепло, возникающее из-за изометрического сжатия, меньше, чем из-за сжатия рабочей петли, в результате чего изометрическое соотношение тепла-силы лежит ниже своего аналога рабочей петли. Мы также предполагаем, что область, лежащая между этими двумя зависимыми от режима сокращения отношениями тепла и силы, отражает существование «тепла укорачивания» в сердечной мышце (Tran et al., 2017). То есть, энергетический эквивалент конечной систолической зоны (ESZ) на механической плоскости — это область «тепла укорачивания», и ожидается, что эта область будет охватывать все возможные точки тепловых сил, возникающие в результате изометрических сокращений и сокращений рабочей петли. . Мы проверили эту предложенную эквивалентность, одновременно измерив силу, длину и тепло как в изометрическом, так и в рабочем режимах сжатия, а также в широком диапазоне предварительных и остаточных нагрузок. Мы также подвергли сомнению их эквивалентность, используя инотропный агент, который увеличивает сократительную способность сердца.

Материалы и методы

Это исследование было проведено в соответствии с принципами Базельской декларации. Протокол был одобрен Комитетом по этике животных Оклендского университета под номером R2006. После анестезии изофлураном (5% в O ₂ ) каждой крысе (самцы линии Wistar в возрасте 8–10 недель с массой тела от 300 до 350 г) вводили гепарин (1000 МЕ кг ^–1 ) и убивали. через шейный вывих. Сердце вырезали и немедленно останавливали погружением в охлажденный раствор Тироде.Аорту быстро канюлировали и перфузировали по Лангендорфу раствором Тирода с низким содержанием Ca ²⁺ (в ммоль л ^–1 : 130 NaCl, 6 KCl, 1 MgCl ₂ , 0,5 NaH ₂ PO ₄ , 0,3 CaCl ₂ , 10 Hepes, 10 глюкозы, 20 моноксим 2,3-бутандиона, pH доведен до 7,4 с помощью Tris) и энергично обработан 100% O ₂ при комнатной температуре.

Эксперименты выполнены на n = 12 трабекулах, отсеченных от левого желудочка. Шесть трабекул от четырех крыс были случайным образом отнесены к контрольной группе, где они подвергались воздействию раствора Тироде с составом, указанным выше, за исключением более высокой концентрации CaCl ₂ (1.5 ммоль л ^–1 ) и в отсутствие моноксима 2,3-бутандиона. Остальные шесть трабекул от других четырех крыс были отнесены к группе изопротеренола, где они подвергались воздействию того же раствора Тироде с добавлением инотропного агента изопротеренола (0,5 мкмоль l ^-1 ). Кривая доза-ответ изопротеренола для развития активной силы насыщается при концентрациях выше 0,1 мкмоль / л ^–1 (Monasky et al., 2008). Мы выбрали концентрацию 0,5 мкмоль л ^–1 , чтобы обеспечить максимальный инотропный ответ, который находится в типичном диапазоне 0.1 мкмоль ^–1 (Barclay et al., 1979) до 1 мкмоль ^–1 (Power et al., 2018), используемые для экспериментов с сердечной мышцей.

Каждую трабекулу помещали в наш проточный калориметр с рабочей петлей (Taberner et al., 2011, 2018) и заливали раствором Тироде. После периода около 1 часа непрерывной электростимуляции с частотой 2 Гц, в течение которого были достигнуты механические характеристики трабекулы и тепловое равновесие устройства, мышца медленно удлинялась до оптимальной длины ( L _o ), при этом сила сокращения была максимальный.Размеры мышц ( L, , _o , а также диаметр сверху и перпендикулярно) измеряли с помощью сетки микроскопа. Статистически значимых различий в размерах трабекул между контрольной группой и группой изопротеренола не было ни в площади поперечного сечения (0,08 ± 0,01 и 0,06 ± 0,01 мм ² соответственно), ни в длине (3,2 ± 0,2 и 2,8 ± 0,2 мм, соответственно). соответственно).

Весь калориметрический аппарат был заключен в кожух для уменьшения внешних оптических и тепловых возмущений.Температура окружающей среды внутри кожуха поддерживалась на уровне 32 ° C с помощью регуляторов температуры, установленных сверху и снизу измерительной камеры, и отдельной системы, нагревающей оптический стол, на котором смонтирована вся калориметрическая система.

Эксперименты начались, когда была достигнута стабильная тепловая среда. Затем частота стимула была увеличена до 3 Гц. Сначала трабекулу подвергали серии из пяти сокращений с постепенно уменьшающейся постнагрузкой, тем самым выполняя серию постнагрузочных рабочих циклов (см. Taberner et al.Подробнее, 2011). Эту серию из пяти сокращений рабочей петли после нагрузки выполняли при двух сокращенных длинах мышц (0,95 L _o и 0,90 L _o ). На всех трех длинах (предварительная нагрузка) изометрические сокращения перемежались между каждым из пяти сокращений рабочей петли после нагрузки. После трех сокращений рабочей петли с предварительной нагрузкой и пяти после нагрузки длина мышцы была дополнительно уменьшена до 0,85 L _o , 0,81 L _o и 0.77 L _o для выполнения дополнительных изометрических сокращений. Таким образом, завершение экспериментального протокола включало изометрические подергивания, полученные на шести длинах мышц.

Скорость производства тепла (измеряемая в единицах Вт) регистрировалась одновременно с силой подергивания и длиной мышцы, а затем преобразовывалась в количество тепла на подергивание (выраженное в единицах Дж) путем деления на частоту стимула. По завершении эксперимента были количественно определены два источника теплового артефакта, в то время как трабекула не стимулировалась, оставаясь, таким образом, в неподвижном состоянии.Тепловой артефакт, возникающий в результате циклического движения крюка вверх по потоку (необходимого для укорачивания мышц во время сокращений рабочей петли), был количественно определен с покоящейся мышцей путем колебания крючка с частотой 3 Гц в зависимости от степени укорочения мышц, достигаемой при минимальной постнагрузке. . Тепловой артефакт, возникающий в результате электростимуляции, был количественно определен путем электронного перемещения мышцы вниз по потоку, от измерительной камеры в установочную камеру. Оба тепловых артефакта были вычтены из измеренного теплового сигнала перед дальнейшим анализом данных.

Статистический анализ

Данные были подогнаны с использованием полиномиальной регрессии (до третьего порядка), а линии регрессии были усреднены внутри групп с использованием «модели случайных коэффициентов» в PROC MIXED программного пакета SAS. Достоверность различий между линиями регрессии или между средними значениями двух групп была проверена и объявлена, когда P <0,05.

Результаты

На рис. 1 показана часть экспериментальных записей одновременных измерений длины мышцы, мышечного напряжения и теплового сигнала.На каждой начальной длине (предварительная нагрузка) изометрическое напряжение и тепло были самыми высокими по сравнению с теми, которые были достигнуты в сокращениях рабочего цикла, где уменьшение постнагрузки приводило к уменьшению тепла, но увеличению степени укорачивания. С уменьшением начальной длины (предварительная нагрузка) снижаются как изометрические напряжения, так и тепло.

Рисунок 1. Подмножество экспериментальных записей. Одновременно регистрировались длина мышцы, мышечное напряжение и соответствующий тепловой сигнал. Левая панель показывает записи объединенных изометрических сокращений и сокращений рабочей петли, при этом первая мода накладывается на последнюю, начиная с начальной длины L, _o .Сокращение рабочего цикла с пятью уменьшающимися остаточными нагрузками сопровождается увеличением степени сокращения и уменьшением выхода тепла. На средней панели показаны записи с начальной длиной 0,9 L _o . Правая панель показывает записи двух изометрических сокращений на 0,81 L _o и 0,77 L _o . Электростимуляция была приостановлена ​​между вмешательствами, необходимыми для уменьшения начальной длины.На вставках показаны расширенные кривые для двух отдельных сокращений в устойчивом состоянии, обозначенных стрелками. Подергивание рабочей петли состоит из четырех фаз: (1) изометрическое сокращение, (2) изотоническое укорочение, (3) изометрическое расслабление и (4) пассивное повторное растяжение назад до исходной длины мышцы.

На рис. 2 показаны результаты для одной репрезентативной трабекулы в контрольной группе. Панель A показывает изометрические отношения конечного систолического (верхняя жирная линия) и конечного диастолического (пассивный; нижняя жирная линия) отношения напряжения к длине.Оба соотношения были получены путем подгонки к их соответствующим шести точкам конечного систолического сокращения (черные кружки) и точкам конечного диастолического давления (белые кружки) изометрических сокращений в устойчивом состоянии (вертикальные серые линии). Эти изометрические отношения напряжения к длине воспроизведены на панелях B – E рисунка 2. На панелях B – D показаны, соответственно, сокращения рабочей петли и их соответствующие отношения конечного систолического напряжения к длине (ESSLR) при трех начальных длинах мышц (предварительные нагрузки). ): L _o , 0,95 L _o и 0.90 L _o (синие, зеленые и пурпурные кривые). Обратите внимание, что каждый из этих ESSLR рабочего цикла завершается при своей уникальной минимально достижимой постнагрузке. Эти самые низкие остаточные нагрузки приходятся на их соответствующие пассивные напряжения. Эти результаты показывают, что ESSLR действительно зависит от режима сокращения, поскольку каждый из трех ESSLR рабочей петли отклонился от изометрического ESSLR. Величина их отклонения от изометрического ESSLR уменьшалась с уменьшением предварительной нагрузки, как видно на рисунке 2E, где наложены три ESSLR рабочего цикла (цветные), а также изометрические отношения напряжения и длины (черные).Кривизны каждого из трех ESSLR рабочей петли существенно не отличались друг от друга, что более четко показано на вставке панели E, где они были самонормированы как по изометрическому напряжению, так и по исходной длине. Используя кривизну, мы интерполировали ESSLR рабочей петли для любой заданной начальной длины мышцы, в результате получилась заштрихованная область, которую мы обозначили как «сердечная конечная систолическая зона» в плоскости длины напряжения.

Рис. 2. Данные устойчивого состояния репрезентативной трабекулы, слитой с раствором Тироде.На панели (A) изометрическое отношение конечного систолического напряжения к длине (верхняя жирная линия) и изометрическое отношение пассивного напряжения к длине (нижняя жирная линия) подобраны для шести изометрических сокращений (серые линии) в конце систола (черные кружки) и в конце диастолы (светлые кружки) соответственно. Эти два отношения были записаны на панели (B – E) . Отношение конечного систолического напряжения к длине рабочей петли, полученное путем подгонки к конечным систолическим точкам (закрашенные кружки), зависит от начальной длины (линии: синяя, зеленая и пурпурная соответственно): at L _o (Б) , 0.95 L _o (C) и 0,90 L _o (D) . На панели (E) наложены все отношения между напряжением и длиной, где заштрихованная область указывает зону конечных систолических точек, интерполированных с использованием самонормированных соотношений напряжение-длина рабочего цикла на вставке, где L _init относится к трем исходным длинам мышц ( L _o , 0,95 L _o и 0.90 L _или ). На панели (F) заштрихованная область указывает зону отношений теплового напряжения, полученную из трех предварительно нагруженных сокращений рабочей петли и изометрических сокращений. На вставке показаны три отношения между теплотой рабочего контура (Q) и напряжением (S), нормированные на их изометрические значения (обозначенные индексом «isom»).

На панели F рисунка 2 была получена зона, эквивалентная «кардиальной конечной систолической зоне» в плоскости длины напряжения (панель E).Эта зона теплового напряжения (HSZ), заштрихованная серым цветом на плоскости теплового напряжения, также содержит отношения теплового напряжения рабочего контура, где, опять же, их наклоны существенно не отличаются друг от друга (как показано на вставке панели F). Качественно аналогичные результаты были получены для трабекулы, подвергнутой воздействию изопротеренола (рис. 3).

Рис. 3. Данные устойчивого состояния репрезентативной трабекулы, подвергнутой суперфузии с раствором Тироде и изопротеренолом. Подпись к рисунку такая же, как на рисунке 2.На панели (A) изометрическое отношение конечного систолического напряжения к длине (верхняя жирная линия) и изометрическое отношение пассивного напряжения к длине (нижняя жирная линия) подобраны для шести изометрических сокращений (серые линии) в конце систола (черные кружки) и в конце диастолы (светлые кружки) соответственно. Эти два отношения были записаны на панели (B – E) . Отношение конечного систолического напряжения к длине рабочей петли, полученное путем подгонки к конечным систолическим точкам (закрашенные кружки), зависит от начальной длины (линии: синяя, зеленая и пурпурная соответственно): at L _o (Б) , 0.95 L _o (C) и 0,90 L _o (D) . На панели (E) наложены все отношения между напряжением и длиной, где заштрихованная область указывает зону конечных систолических точек, интерполированных с использованием самонормированных соотношений напряжение-длина рабочего цикла на вставке, где L _init относится к трем исходным длинам мышц ( L _o , 0,95 L _o и 0.90 L _или ). На панели (F) заштрихованная область указывает зону отношений теплового напряжения, полученную из трех предварительно нагруженных сокращений рабочей петли и изометрических сокращений. На вставке показаны три отношения между теплотой рабочего контура (Q) и напряжением (S), нормированные на их изометрические значения (обозначенные индексом «isom»).

На рис. 4 показаны средние результаты для шести трабекул в контрольной группе (панели A и B) и из другого набора из шести трабекул в группе изопротеренола (панели C и D).Эквивалентность между ESZ в плоскости «напряжение-длина» и зоной в плоскости «теплового напряжения» сохранялась при введении изопротеренола.

Рисунок 4. Средние линии регрессии по шести трабекулам на группу. Средние линии из контрольной группы представлены на панелях (A, B) , а линии изопротеренола — на панелях (C, D) . Черные линии обозначают изометрическое сжатие. Синий, зеленый и пурпурный, соответственно, обозначают сокращения рабочей петли на L _o , 0.95 L _o и 0,90 L _o . Заштрихованные области в A и C обозначают конечные систолические зоны, а в B и D — зоны теплового стресса.

На рис. 5 показано влияние изопротеренола на механоэнергетику как при предварительно загруженных изометрических сокращениях, так и при сокращениях рабочей петли после нагрузки при л, _–. Трабекулы, подвергшиеся воздействию изопротеренола, имели повышенный изометрический ESSLR и ESSLR рабочей петли без разницы в их отношениях пассивного напряжения к длине (панель A).На панели B и изометрическое отношение теплового стресса, и соотношение теплового стресса рабочего контура были значительно выше в группе изопротеренола, о чем свидетельствуют более высокие перехватываемые тепла и более высокие изометрические активные напряжения и изометрические тепла. Группа изопротеренола имела более выраженную кинетику укорочения, вызывая более высокие скорости укорочения по всем трем исходным длинам мышц (рис. 6).

Рисунок 5. Эффекты повышенной сократимости. На каждой панели показаны средние линии регрессии трабекулы в контрольной группе (сплошные линии) и в группе изопротеренола (пунктирные линии), претерпевающих предварительно загруженные изометрические сокращения и последующие сокращения рабочей петли при L _o .Звездочка на панели (A) указывает на статистически значимое различие между линиями регрессии. Звездочки на панели (B) обозначают эффекты изопротеренола на перехват тепла, а также на пиковое активное напряжение и тепловыделение мышц. Стандартные ошибки средних при пиковых значениях накладываются на все панели. На вставках изображены линии регрессии, подогнанные к данным репрезентативной контрольной трабекулы, где белые кружки обозначают изометрические сокращения, а закрашенные кружки обозначают сокращения рабочей петли при L, _o .

Рисунок 6. Влияние повышенной сократимости на скорость укорочения. На вставке показаны репрезентативные данные для контрольной мышцы. Звездочка указывает на то, что скорость сокращения при наименьшей постнагрузке сокращения рабочей петли для трех исходных длин мышц больше для группы изопротеренола (пунктирные линии) по сравнению с контрольной группой (сплошные линии). Линии синего, зеленого и пурпурного цветов представляют сокращения рабочей петли, начиная с L _o , 0.95 L _o и 0,90 L _o соответственно.

Обсуждение

В этом исследовании мы расширили рамки ESZ, разработанные для механики сердца, на энергетику. Каркас ESZ выявил наличие зоны на плоскости «сила-длина», в пределах которой расположены все конечные систолические точки. Зона ограничена сверху изометрическим ESSLR, а снизу — сокращениями рабочей петли на L _o и рабочими петлями, возникающими в результате нулевой активной силы.В этих трех границах существует бесконечное количество ESFLR рабочего цикла, каждый из которых уникален для данной предварительной нагрузки. На рисунке 2F показано, что эти особенности, наблюдаемые в плоскости механики, отражаются в плоскости энергетики в форме эквивалентной HSZ. Как и в случае с механикой, отношения теплового напряжения зависят от режима сжатия. Изометрическая зависимость теплового напряжения (черная линия) находится ниже всех тех, которые возникают в результате сжатия рабочей петли (цветные линии). Для сокращений рабочей петли при пониженных предварительных нагрузках их отношения теплового напряжения постепенно становятся ближе к изометрическим отношениям теплового напряжения.Весь HSZ ограничен сверху сокращениями рабочей петли на L, _o , а ниже — изометрическими сокращениями при разной длине мышц. HSZ охватывает все возможные точки теплового стресса для данного уровня сократимости, что соответствует свойству ESZ охватывать все конечные систолические точки. Когда мышечная сократимость была увеличена за счет добавления изопротеренола, были установлены новые соизмеримые зоны для ESZ и HSZ, демонстрирующие инотропную зависимость, присущую обеим зонам, тем самым еще больше усиливая наше заявление об их эквивалентности (Рисунок 4).

Укорочение тепла

В скелетных мышцах гидролиз АТФ, связанный с укорочением мышц, приводит к производству работы и выделению тепла выше, чем при изометрических сокращениях. Это «дополнительное» тепло сверх изометрического тепла было названо Хиллом (1938) «теплом шортенинга». До недавнего времени считалось, что высокая температура укорочения является уникальным свойством скелетных мышц (Гиббс и Чапман, 1979; Холройд и Гиббс, 1992). Однако недавнее экспериментальное и модельное исследование (Tran et al., 2017) предоставили убедительные доказательства того, что тепло укорочения существует также в сердечных тканях. При любой данной силе сокращающееся сокращение производит больше тепла, чем изометрическое сокращение из-за выделения тепла из-за сокращения мышц. В этом исследовании мы обнаружили, что HSZ описывает выделение тепла, превышающего тепло, выделяемое изометрическими сжатиями, в соответствии с теплотой шортенинга. Учитывая, что ESZ возникает из-за разницы между конечными систолическими точками изометрических и укорачивающих сокращений на механической плоскости, неудивительно, что его энергетическим эквивалентом является разница в тепле, выделяемом этими двумя режимами сокращения.ESZ и HSZ представляют собой две ортогональные количественные характеристики конкретных характеристик сокращения сердечной мышцы. То есть точка внутри ESZ отмечает момент конечной систолы подергивания на плоскости длины напряжения, в то время как точка внутри HSZ количественно определяет тепло, выделяющееся во время подергивания на плоскости теплового стресса.

Последствия для экономики сокращения

Обратный наклон зависимости теплового напряжения является мерой экономии сжатия (Гиббс, 1978).Обычно его количественно определяют на основе изометрических сокращений, чтобы связать производство мышечной силы с ее энергетическими затратами (Гиббс, 1978; Альперт и Мульери, 1982; Хан и др., 2010; Джонстон и др., 2016). Рисунок 4B показывает, что наклон зависимости теплового напряжения для изометрических сокращений круче, чем у его аналога рабочей петли, создавая впечатление более высокой экономии сжатия при сжатиях рабочей петли. Но это впечатление вводит в заблуждение, потому что отношение теплового напряжения рабочего контура содержит тепло, превышающее изометрическое тепло поперечного моста ( Q _{XB (Isom)} ), в соответствии с рисунком 10 Tran et al.(2017). Такое разделение тепла поперечного моста демонстрирует, что при сокращающемся сокращении выделяется больше тепла, чем при изометрическом сокращении при данном уровне силы (Rall, 1982). Однако это не означает, что в укорачивающейся мышце существует подмножество поперечных мостиков, которые циклируются изометрически, в то время как другое подмножество участвует в укорочении саркомера. Q _{XB (Isom)} можно измерить только по мышцам, испытывающим изометрические сокращения. По нашему мнению, экономия сжатия должна быть строго получена из Q _{XB (Isom)} и, следовательно, быть чисто свойством изометрических сокращений.

Мы также заметили, что экономия сокращения не зависит от увеличения сократимости, вызванного добавлением бета-адренергического стимулятора, изопротеренола. Наклон изометрических соотношений теплового стресса для контрольного случая и случая изопротеренола был одинаковым, несмотря на увеличение силы в случае изопротеренола (рис. 5B). Это говорит о том, что изопротеренол не оказывает прямого воздействия на химио-механическую передачу энергии сердечными миофиламентами и что увеличение сократимости косвенно возникает из-за увеличения пика цитозольного переходного процесса Ca ²⁺ (Tamura et al., 1992; Кассири и др., 2000; Power et al., 2018). Наше измерение нулевого эффекта изопротеренола на экономику, но более высокой теплоты активации в присутствии изопротеренола, согласуется с более ранними наблюдениями, опубликованными в литературе (Гиббс, 1967; Гиббс и Гибсон, 1972; Барклай и др., 1979).

Сохранение экономии сокращения в присутствии индуцированного изопротеренолом увеличения сократимости предполагает, что эффективность этапа миофибриллярной трансдукции энергии не изменилась (Gibbs and Gibson, 1972).То есть эффективность гидролиза АТФ с помощью миозин-АТФазы не зависит от изопротеренола, несмотря на увеличение скорости укорочения (рис. 6). Более быстрая кинетика укорочения согласуется с сообщаемыми эффектами бета-адренергического стимулятора, увеличивающими скорость перекрестного цикла как в интактных (Hoh et al., 1988; Kentish et al., 2001), так и в сердечных препаратах без кожи (Strang et al., 1994). ; Saeki et al., 1997). На первый взгляд, эти результаты противоречат сообщениям о том, что замедление кинетики поперечного моста является компенсаторным механизмом, который увеличивает экономию сокращения у гипертрофических (Alpert and Mulieri, 1982), диабетических (Rundell et al., 2004) и старение (van der Velden et al., 1998; Kiriazis, Gibbs, 2001) сердца. Замедление кинетики кросс-мостика обычно связано со сдвигом изоформ миозина. Два типа тяжелых цепей миозина (MHC) в сердце (α-MHC и β-MHC) несут сайт для активности АТФазы (Hoh et al., 1978). Их образование гомо- или гетеродимеров приводит к появлению, в порядке уменьшения активности АТФазы, изоформ миозина V1, V2 и V3 (Pope et al., 1980). В стареющем и больном сердце ремоделирование ткани приводит к замене изоформы миозина V1 кинетически более медленной изоформой V3.Учитывая разницу в активности АТФазы между этими изоформами миозина, мы предполагаем, что профиль миозина ткани является ключевым фактором, определяющим экономию сокращения (Rundell et al., 2004; Narolska et al., 2005a, b), а не циклической кинетики как таковой .

Влияние на сократимость

Эффект изопротеренола на увеличение сердечной сократимости обычно демонстрируется в интактных изолированных тканях, сокращающихся на одной фиксированной длине мышцы (Kassiri et al., 2000; Layland and Kentish, 2000; Power et al., 2018). Наш изометрический протокол ESSLR характеризует развитие пикового напряжения подергивающихся трабекул в диапазоне длин мышц в ответ на изопротеренол (рис. 5). Важным следствием нашей структуры ESZ является то, что для точной оценки изменений сократительной способности необходимо применять идентичные условия нагрузки (Han et al., 2019). На рисунке 5A изменение сократимости можно оценить путем сравнения либо изометрического ESSLR, либо ESSLR рабочего цикла между контрольным случаем и случаем изопротеренола.Обратите внимание, что в каждом режиме сжатия соответствующие условия нагружения оставались неизменными — то есть, изометрический ESSLR до L _o или ESSLR рабочей петли при начальной длине L _o . Проведение этих сравнений надлежащим образом выявляет более крутые ESSLR для мышц, слитых с изопротеренолом, что свидетельствует об увеличении сократимости.

Заключение

В сердечной мышце ESZ — это область на плоскости длины напряжения, которая охватывает все возможные конечные систолические точки, возникающие в результате изометрических сокращений и сокращений рабочей петли.Связанное с этим тепло, выделяемое этими двумя режимами сжатия, ограничивается зоной (HSZ) на ортогональной плоскости теплового напряжения. Эти две зоны эквивалентны в том, что они ограничены изометрическими сокращениями с одной стороны и сокращениями рабочей петли на L _o с другой, и расширяются в присутствии инотропного агента. HSZ представляет собой жар сокращения, связанный с сокращениями рабочей петли. Эквивалентность механических и энергетических свойств сердечных тканей позволила нам прокомментировать соответствующие методы для сравнения мышечной сократимости и оценки экономии сокращения.Мы пришли к выводу, что значимые сравнения сократимости требуют паритета в условиях нагрузки, и предполагаем, что экономию сокращения следует рассчитывать только для мышц, подвергающихся изометрическим сокращениям.

Наборы данных, созданные для этого исследования, доступны по запросу соответствующему автору.

Заявление об этике

Исследование на животных было рассмотрено и одобрено Комитетом по этике животных Оклендского университета под номером одобрения R2006.

Авторские взносы

J-CH провел эксперименты и проанализировал данные. Все авторы внесли свой вклад в концепцию и дизайн исследования, интерпретацию и обсуждение данных, составление рукописи и одобрили окончательную версию рукописи.

Финансирование

Эта работа была частично поддержана грантами Marsden Fund Fast-Start (UOA1504 и UOA1703) от Королевского общества Новой Зеландии (присуждены J-CH и KT, соответственно), Первый грант для начинающих исследователей (16/510) от Совет по исследованиям в области здравоохранения Новой Зеландии (присужден J-CH) и грант исследовательской стипендии (1692) от Национального фонда сердца Новой Зеландии (присужден KT).

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Альперт, Н. Р., Мульери, Л. А. (1982). Повышенная миотермическая экономия генерации изометрической силы при компенсированной гипертрофии сердца, вызванной сужением легочной артерии у кролика. характеристика выделения тепла в нормальных и гипертрофированных папиллярных мышцах правого желудочка. Circ. Res. 50, 491–500. DOI: 10.1161 / 01.res.50.4.491

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Барклай, Дж. К., Гиббс, К. Л. и Луазель, Д. С. (1979). Стресс как показатель метаболических затрат в сосочковой мышце кошки. Basic Res. Кардиол. 74, 594–603. DOI: 10.1007 / bf011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Франк, О. (1899). Die grundform des arteriellen Pulses. Z. Biol. 37, 483–526.

Google Scholar

Гиббс, К. Л. (1978). Сердечная энергетика. Physiol. Ред. 58, 174–254.

Google Scholar

Гиббс, К. Л., и Чепмен, Дж. Б. (1979). Производство сердечного тепла. Ann. Rev. Physiol. 41, 507–519. DOI: 10.1146 / annurev.ph.41.030179.002451

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Gülch, R. W., and Jacob, R. (1975). Диаграмма длины и напряжения и соотношение силы и скорости сердечной мышцы млекопитающих в стационарных условиях. Pflügers Arch. 355, 331–346. DOI: 10.1007 / bf00579854

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хан, Д.-К., Фам, Т., Табернер, А.Дж., Луазель, Д.С., и Тран, К. (2019). Решение вековой загадки, лежащей в основе отношений сердечной силы и длины. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 316, H781 – H793. DOI: 10.1152 / ajpheart.00763.2018

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хан, Ж.-К., Табернер, А.Дж., Нильсен, П. М. Ф., Киртон, Р. С., Уорд, М.-Л., и Луазель, Д. С. (2010). Энергетика стресс-продукции в изолированных сердечных трабекулах крысы. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 299, h2382 – h2394. DOI: 10.1152 / ajpheart.00454.2010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хилл, А. В. (1938). Теплота укорочения и динамические константы мышц. Proc. R. Soc. Лондон. Б. 126, 136–195. DOI: 10.1098 / rspb.1938.0050

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хох, Дж.Ф., Россманиф, Г. Х., Кван, Л. Дж., И Гамильтон, А. М. (1988). Адреналин увеличивает скорость смены мостов в сердечной мышце крысы, что измеряется с помощью анализа псевдослучайных двоичных возмущений, модулированных шумом. Circ. Res. 62, 452–461. DOI: 10.1161 / 01.res.62.3.452

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хох, Дж. Ф. Ю., Макграт, П. А., и Хейл, П. Т. (1978). Электрофоретический анализ множественных форм сердечного миозина крыс: эффекты гипофизэктомии и замены тироксина. J. Mol. Cell Cardiol. 10, 1053–1076.

Google Scholar

Холройд, С. М., и Гиббс, К. Л. (1992). Есть ли в сокращении сердечной мышцы млекопитающих компонент укорачивания-тепла? Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 262, h300 – h308.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Ирибе, Г., Канеко, Т., Ямагути, Ю., и Нарусэ, К. (2014). Зависимость от нагрузки в соотношении сила-длина в изолированных одиночных кардиомиоцитах. Прог. Биофиз.Мол. Биол. 115, 103–114. DOI: 10.1016 / j.pbiomolbio.2014.06.005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джонстон, К. М., Хан, Ж.-К., Луазель, Д. С., Нильсен, П. М. Ф., Табернер, А. Дж. (2016). Теплота сердечной активации остается обратно зависимой от температуры в диапазоне 27–37 ^° C. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 310, h2512 – h2519.

Google Scholar

Кассири, З., Майерс, Р., Каприелян, Р., Banijamali, H. S., и Backx, P. H. (2000). Скорость-зависимые изменения продолжительности силы сокращений в сердечных трабекулах крыс: свойство сократительной системы. J. Physiol. 524, 221–231. DOI: 10.1111 / j.1469-7793.2000.t01-3-00221.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кентиш, Дж. К., Макклоски, Д. Т., Лейленд, Дж., Палмер, С., Лейден, Дж. М., Мартин, А. Ф. и др. (2001). Фосфорилирование тропонина I протеинкиназой a ускоряет релаксацию и кинетику цикла кросс-мостика в мышце желудочка мышей. Circ. Res. 88, 1059–1065. DOI: 10.1161 / чч2001.0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кириазис, Х., Гиббс, К. Л. (2001). Влияние старения на активационный метаболизм сосочковых мышц крыс. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 28, 176–183. DOI: 10.1046 / j.1440-1681.2001.03416.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кисслинг, Г., Такеда, Н., и Фогт, М. (1985). Соотношение конечного систолического давления и объема левого желудочка как мера работы желудочка. Basic Res. Кардиол. 80, 594–607. DOI: 10.1007 / bf018

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лейланд, Дж., И Кентиш, Дж. К. (2000). Влияние стимуляции α1- или β-адренорецепторов на рабочую петлю и изометрические сокращения изолированных сердечных трабекул крыс. J. Physiol. 524, 205–219. DOI: 10.1111 / j.1469-7793.2000.t01-1-00205.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Монаски М.М., Вариан К.Д. и Янссен П. М. Л. (2008). Гендерное сравнение сократительной способности и бета-адренергической реакции в изолированных сердечных трабекулах крыс. J. Comp. Physiol. B 178, 307–313. DOI: 10.1007 / s00360-007-0223-y

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нарольска, Н. А., Эйрас, С., Ван Лун, Р. Б., Бунтье, Н. М., Заремба, Р., Шпигелен Берг, С. Р. и др. (2005a). Состав тяжелой цепи миозина и экономия сокращения в миокарде здорового и больного человека. J. Muscle Res. Cell Motil. 26, 39–48. DOI: 10.1007 / s10974-005-9005-x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нарольска Н.А., Лун, В.Р. Б., Бунтье, Н. М., Заремба, Р., Пенас, С. Е., Рассел, Дж. И др. (2005b). Сокращение миокарда в желудочковой ткани в 5 раз экономичнее, чем в ткани предсердий человека. Cardiovasc. Res. 65, 221–229. DOI: 10.1016 / j.cardiores.2004.09.029

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фам, Т., Хан, Дж .-К., Табернер, А., Лойзель, Д. (2017). Получают ли трабекулы правого желудочка энергетическое преимущество от большей скорости укорочения? J. Physiol. 595, 6477–6488. DOI: 10.1113 / JP274837

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Поуп, Б., Хох, Дж. Ф. Ю., и Виидс, А. (1980). АТФазная активность изоферментов сердечного миозина крыс. FEBS Lett. 118, 205–208. DOI: 10.1016 / 0014-5793 (80) 80219-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мощность, А.С., Хики, А. Дж., Кроссман, Д. Дж., Луазель, Д. С., Уорд, М.-Л. (2018). Неправильное обращение с кальцием ухудшает сокращение при гипертрофии правого желудочка до явной сердечной недостаточности. Pflügers Arch. 470, 1115–1126. DOI: 10.1007 / s00424-018-2125-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рунделл В. Л., Гинен Д. Л., Баттрик П. М. и Де Томбе П. П. (2004). Стоимость снижения сердечного давления при экспериментальном диабете связана с измененной экспрессией изоформы тяжелой цепи миозина. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 287, h508 – h513.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Саэки Ю., Кобаяси Т., Минамисава С. и Суги Х. (1997). Протеинкиназа А увеличивает стоимость напряжения и скорость укорочения без нагрузки в сердечной мышце крысы, очищенной от кожи. J. Mol. Cell Cardiol. 29, 1655–1663. DOI: 10.1006 / jmcc.1997.0401

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Стрэнг, К. Т., Свейтцер, Н. К., Гризер, М.Л. и Мосс Р. Л. (1994). Стимуляция бета-адренорецепторов увеличивает скорость разгруженного укорочения очищенных от кожи миоцитов одиночного желудочка крыс. Circ. Res. 74, 542–549. DOI: 10.1161 / 01.res.74.3.542

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Табернер А.Дж., Хан Дж.-К., Луазель Д.С. и Нильсен П.М.Ф. (2011). Инновационный калориметр с рабочей петлей для измерения in vitro механики и энергетики работающих сердечных трабекул. J. Appl. Physiol. 111, 1798–1803. DOI: 10.1152 / japplphysiol.00752.2011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Табернер, А. Дж., Джонстон, К. М., Фам, Т., Хан, Дж .-К., Уддин, Р., Луазель, Д. С. и др. (2018). Проточный инфузионный калориметр для измерения мышечной энергии: конструкция и производительность. IEEE Trans. Instrum. Измер. 67, 1690–1699. DOI: 10.1109 / tim.2018.2800838

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тамура, К., Йошида, С., Иваи, Т., и Ватанабе, И. (1992). Влияние изопреналина и уабаина на цитозольный кальций и движение клеток в кардиомиоцитах одиночных крыс. Cardiovasc. Res. 26, 179–185. DOI: 10.1093 / cvr / 26.2.179

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тран, К., Хан, Дж .-К., Крампин, Э. Дж., Табернер, А. Дж., И Лойзель, Д. С. (2017). Экспериментальные и модельные доказательства сокращения тепла в сердечной мышце. J. Physiol. 595, 6313–6326.DOI: 10.1113 / JP274680

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

ван дер Фельден, Дж., Мурман, А. Ф., и Стиенен, Г. Дж. (1998). Возрастные изменения в составе миозина коррелируют с усилением экономии сокращения в сердцах морских свинок. J. Physiol. 507, 497–510. DOI: 10.1111 / j.1469-7793.1998.497bt.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar