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‘PROBIOTIC BACTERIA ADMINISTRATION AS AN IMMUNOMODULATORY APPROACH FOR FOOD ALLERGY TREATMENT: PRECLINICAL STUDIES IN MOUSE MODELS’
No full textStudi clinici ed epidemiologici hanno messo in evidenza l’associazione tra l’aumentata prevalenza delle malattie allergiche nei Paesi occidentali e la ridotta esposizione ai germi e/o l’ alterazione delle comunità microbiche intestinali, il cui metabolismo e composizione risultano cruciali per lo sviluppo e il mantenimento delle funzioni immunitarie. Riportare all’equilibrio il microbioma intestinale potrebbe rappresentare una strategia preventiva e/o terapeutica per le allergie, in particolare quelle alimentari, per le quali non esistono ad oggi misure sicure ed efficaci in tal senso. Di qui, il razionale dell’utilizzo dei batteri probiotici, organismi vivi che conferiscono effetti benefici all’ospite (tra cui la loro attività immunomodulante) quando somministrati in concentrazioni adeguate. Poiché, nonostante i presupposti, gli studi clinici in pazienti allergici trattati con probiotici a fini di prevenzione e terapia hanno prodotto risultati controversi, studi in modelli animali di allergia possono fornire informazioni preziose per chiarire gli effetti e i meccanismi di azione dei batteri probiotici, non altrimenti reperibili negli studi su soggetti umani.
Lo scopo del lavoro svolto durante i tre anni accademici del Corso di Dottorato in Scienze Immunologiche (XXV ciclo) nel laboratorio della Dr.ssa Gabriella Di Felice, presso l’Istituto Superiore di Sanità, è stato studiare il potenziale preventivo/terapeutico di una miscela probiotica (VSL#3) dapprima in vitro su cellule polarizzate e non del sistema immunitario innato e adattativo e in seguito in vivo su modelli murini di allergia alimentare ad allergeni clinicamente rilevanti: la tropomiosina di gambero e l’arachide. Infine, i meccanismi coinvolti nell’azione della preparazione VSL#3 sono stati studiati tramite esperimenti di blocco in vivo per capire il ruolo funzionale dei mediatori immunologici coinvolti negli effetti della miscela.
La miscela probiotica, costituita da otto diversi ceppi di batteri probiotici, è stata dapprima saggiata in vitro per le sue potenziali proprietà immunomodulanti su cellule del sistema immune innato (cellule dendritiche derivate da precursori del midollo osseo murino, BMDC) e adattativo (splenociti isolati da milze di topi naive). La capacità della preparazione di modulare le funzioni di tali cellule e di indurre un ambiente tollerogenico in vivo, quando somministrata per via orale in condizioni di “steady-state” a topi naive, hanno spinto a studi successivi su risposte polarizzate Th2 sia in vitro che in vivo. Nel primo caso, splenociti isolati da topi sensibilizzati con la tropomiosina di gambero sono stati messi in coltura in presenza del VSL#3, ottenendo come risultato la soppressione della produzione di citochine Th2 da parte delle cellule spleniche e l’induzione del rilascio di IFN-γ e di IL-10. In vivo, la miscela è stata somministrata per via orale in topi allergici alla stessa tropomiosina mostrandosi efficace nel ridurre significativamente la sintomatologia indotta dal ‘challenge’ con l’allergene, la risposta anticorpale sistemica (diminuzione dei livelli di IgE ST-specifiche e aumento delle IgG2a ST-specifiche) e nel sopprimere la risposta Th2 a livello intestinale (digiuno). Tale soppressione si associa all’induzione di una risposta Th1 mista ad un profilo T regolatorio (con aumento dell’espressione di FOXP3 e dei livelli di IL-10 e TGF-β).
Nel modello murino di allergia all’estratto di arachide sviluppato nel nostro laboratorio, la capacità dei probiotici di controllare l’infiammazione allergica Th2 a livello del digiuno, è stata esercitata tramite l’induzione di una risposta regolatoria caratterizzata da un aumento dei livelli di TGF-β nell’intestino, e dall’induzione di cellule T regolatorie (Treg) esprimenti FOXP3 e LAP nella mucosa intestinale. In tale modello, l’analisi è stata estesa a livello dei linfonodi mesenterici locali, in cui è stato rilevato l’instaurarsi di un ambiente tollerogenico e anti-infiammatorio in termini di un aumento di cellule dendritiche esprimenti CD103 (marker associato all’induzione di cellule Treg FOXP3+) e del rilascio di IL-10, ma anche di una diminuzione dei livelli di TNF-α e di IL-13. Successivi studi di blocco in vivo con anticorpo neutralizzante anti-TGF-β nel modello di allergia al’arachide hanno rivelato il ruolo chiave della citochina nel mediare l’azione del VSL#3 sulla soppressione della risposta Th2 a livello del digiuno, nell’induzione della risposta T regolatoria così come nella riduzione del processo infiammatorio al momento del ‘challenge’ con l’antigene (reclutamento di mastociti in situ). Quindi, il TGF-β indotto dal VSL#3 somministrato per via orale gioca un ruolo primario nella capacità del probiotico di modulare una risposta allergica Th2 associata ad anafilassi, determinando l’induzione/mantenimento di una popolazione T regolatoria.
I risultati ottenuti in modelli murini di allergia alimentare a due allergeni rilevanti quali la tropomiosina di gambero e l’arachide rappresentano un’importante premessa per il successivo impiego di tale miscela probiotica come terapeutico nella popolazione allergica adulta per la quale non sono attualmente disponibili e validati trattamenti sicuri ed efficaci che agiscono sui meccanismi patogenetici
FOOD QUALITY CONTROL AND AUTHENTICATION THROUGH COUPLING CHEMOMETRICS TO INSTRUMENTAL FINGERPRINTING TECHNIQUES
No full textGiven the emphasis that, especially in the last years, has been placed on food quality and safety, the research which constitutes the basis of the present doctoral thesis was focused on the development of analytical methods to verify the authenticity of foods and for their traceability.
In this context, attention was mainly posed on the verification of two closely related aspects:
i) the chemical characterization of foods, in terms of the assessment of their composition and the determination of their constituents;
ii) the identification of the origin of food.
To this purpose, on one hand, analytical methods for the determination of biologically, nutritionally and commercially relevant compounds present in different foods were optimized and validated. In particular, a spectroscopic method based on NIR spectroscopy for the determination of some of the indices (water, sugars and hydroxy methylfurfural) required by law to control the quality of honey was developed. An innovative method based on microwave-assisted extraction and subsequent HPLC chromatographic analysis for the determination of three analytes which are considered as quality indices (crocin, picrocrocin and safranal) of saffron was also developed. In collaboration with the University of Santiago de Compostela, where I spent three months for a research stay in the framework of my PhD, the simultaneous acetylation and dispersive liquid-liquid micro-extraction (DLLME) combined with gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) was proposed, for the first time, for the determination of benzotriazoles in water samples. Indeed, although not considered to be food, water, is clearly essential for human life and can lead to a primary contamination of foods. In all cases, the analytical methods represented an improvement with respect to the traditional ones, reducing costs and time of analysis and also better meeting the legal requirements; in parallel, great attention was posed to environmental issues, eliminating or minimizing the use of toxic and hazardous solvents, and sample pretreatment.
On the other hand, another relevant part of this thesis was dedicated to the development of analytical protocols for the authentication of the origin of foods. In this framework, a chromatographic method for tracing high quality extra virgin olive oil was optimized and validated, in particular in order to identify and discriminate Sabina PDO extra virgin olive oil from oils of other origins. Similarly, methods for checking the source of two other high value-added food products, honey and saffron, were developed. In the case of honey, both the geographical and botanical origins were considered, while for saffron together with the characterization of geographical origin, differences in the cultivation and production processes were also taken into account.
In the following, the main achievements of the PhD research will be illustrated: for the sake of a better understanding, the presentation of the results, both in the present abstract and in the thesis, has been organized in sections corresponding to the different food authentication problems addressed.
OIL
As already mentioned, the possibility of developing a model for tracing PDO Sabina extra virgin olive oils was investigated. To this purpose, an analytical strategy based on coupling chromatographic profiling of the phenolic fraction to chemometric classification tools was successfully adopted. At first, the extraction procedure from isolating phenols from the oil matrix was optimized in terms of efficiency, time and cost by means of an experimental design. Then, for each sample, chromatographic profiles at three different wavelengths were recorded (254, 280 and 340 nm), and each chromatogram was considered as the fingerprint of olive oil. Accordingly, the chromatographic profiles of the extracts, after baseline correction, alignment and normalization, were then used as data to build chemometric classification models aimed at authenticating the origin of the samples by Partial Least Square Discriminant Analysis (PLS-DA). In a first stage, whole profiles recorded at a particular wavelengths were individually processed but none of the resulting models allowed a good discrimination of the samples. Therefore, also to account for the fact that classification model can be affected by the presence of a high number of irrelevant (i.e. carrying information not linked to the problem at hand) predictors, variable selection through a sequential application of backward interval-Partial Least Squares (biPLS) and genetic algorithms (GA) was carried out to improve the discrimination ability of the models. Indeed, models built on selected regions of the chromatograms allowed the correct prediction of around 80% of validation samples, the better outcomes having been obtained using either the signals at 280 or at 340 nm.
Lastly, since each sample was characterized by three signals (the chromatographic profiles – or selected regions from those – at three different wavelengths), an attempt to further improving the classification ability by integrating the information from the three chromatograms into a single model through mid-level data fusion protocol was tempted. Indeed, the model built on the matrix obtained by concatenating the regions of the chromatograms at 280 and 340 nm, selected by biPLS-GA, allowed to correctlt predict the origin of about 90% of the validation samples: specifically, 6 out of 7 samples from Sabina PDO and 18 out of 20 samples from other geographical origins.
Interpretation of the chromatographic regions selected by biPLS-GA in terms of chemical compounds which could be used as traceability markers for the PDO Sabina was made on the basis of HPLC/ESI-MS analysis.
HONEY
Another relevant part of this PhD research was devoted to the development of analytical strategies to characterize honey samples both for quality control and for traceability. In particular, the possibility of authenticating both the geographical and the botanical origin of honey samples was addressed by two different approaches: one based on HPLC-DAD analysis of the polyphenol fraction of honey, just as described in the case of olive oils, as the phenolic composition should be strongly linked to the geographical and floral origin, floral and to the climatic characteristics of local productions, and the other based on NIR spectroscopy, a fingerprinting technique which allows analyzing samples without any preparation, and which is rapid and relatively cheap. 70 honey samples from 7 different floral origins, all coming from the same geographical area, were considered in the botanical classification study. On the other hand, 204 wildflower samples coming from different regions and nations were investigated for the geographical classification study (all 204 were measured by NIR spectroscopy, while only 104 of those could be also analyzed by HPLC-DAD).
While, as mentioned, NIR spectroscopy didn’t require any sample pretreatment, extraction of the phenolic fraction from honey was required in the case of the chromatographic analysis. To this purpose, solid phase extraction (SPE) was used and the optimal experimental conditions were chosen on the basis of an experimental design.
As far as the HPLC analysis is concerned, chromatographic signals were recorded at 254, 280 and 340 nm and classification models were built both on the individual profiles, after baseline correction, alignment and normalization, and on matrices resulting from the integration of the three signals through a data fusion strategy. As far as the floral origin is concerned, the best model resulted to be the one based on fusing the profiles at all the three different wavelengths, which allowed correctly accepting, for each class, more than 80% of the samples and to correctly reject at least 93.3% of the samples from other origins. The same approach was used to develop the method for the geographical discrimination of honeys. The chromatographic profiles of the 140 honeys coming from different geographical areas have been pretreated and subsequently used as data set for the construction of the PLS-DA models. Specifically, since samples from two different production years were available, those from 2011 were used for model building while the 2012 ones constituted the validation set. Also in this case, the best model has been obtained by fusion of the chromatographic profiles recorded at the three wavelengths. This model was able, on average, to correctly classify 87% of the samples as belonging to their respective categories, at the same time rejecting as not belonging to the classes 97% of samples from other categories. Both for the floral and for the geographical traceability models, it was also possible to evaluate which compounds are mostly responsible of the discrimination of the categories of interest.
As anticipated, the same study has also been carried bout using NIR spectroscopy as fingerprinting technique: indeed, since NIR is a rapid, cheap, and non-destructive technique, which has the additional advantage of not requiring any sample pretreatment, the possibility of its use for honey authentication would perfectly fit in the framework of green analytical chemistry. To this purpose, 4 spectra have been collected for each sample in reflectance mode and the corresponding signals, after suitable preprocessing (baseline and scatter correction through the use of derivatives and SNV transform), have been used as dataset for PLS-DA analysis. Very good predictive ability, comparable to the one obtained by HPLC-DAD was achieved and chemical interpretation of the model by inspection of the VIP scores indicates that the spectral region which contribute the most are those which are attributable to the overtones of the stretching of CO, CH and OH.
Similarly, models for the geographical classification of honeys were built. In this case, the best model (which was the one pretreated by SNV only) allowed to discriminate very well the different sources with the exception of honeys from northern Italy and central France. In fact, excluding these two classes, sensitivity values ranging from 80.0% to 100.0% and specificity values ranging from 75.0% to 90.8% were obtained for the external validation samples (which corresponded, as already discussed in the case of HPLC-DAD to samples produced in a different year). Inspection of the VIP scores showed that the spectral regions carrying the highest discriminant information were those corresponding to CH, NH, OH, CO and NH stretching.
Apart from developing models for the geographical and botanical traceability of honey samples, the possibility of revising the methods for the determination of quality control parameters for this product exploiting the advantages of NIR spectroscopy was also investigated. Accordingly, NIR-based methods for the determination of water, reducing sugars and hydroxymethyl furfural (HMF) were designed and validated. Comparison of the outcomes with those obtained by reference methods showed that a comparable accuracy could be achieved.
SAFFRON
Saffron is known to be the most expensive spice in the world, due to the limited cultivation and low production yields. Therefore, quality control of this fine product is essential in order to combat frauds. To date, ISO3632 norm of 2003 indicates the quality parameters for saffron and the procedures for their evaluation. In particular, three parameters that define the quality of saffron are crocin, picrocrocin and safranal, linked respectively to the color, taste and smell. As a part of this doctoral work, a method providing a fast, cheap and reliable analysis of crocin, picrocrocin and safranal in saffron has been developed. The method is based on microwave-assisted extraction of the analytes and subsequent HPLC analysis, using a limited volume of extracting solvent (ethanol/water) and a limited amount of sample. The developed method was validated in terms of linearity, limit of detection, limit of quantification, extraction efficiency, precision, and was compared with the ISO method and the newest methods proposed in the literature. The method developed was found to be very efficient and precise; in addition, it is characterized by a high concentration factor, allowing the analysis of the analytes even if present in minimal quantities. The limited quantity of sample and solvents required, as well as the reduced analysis times suggest that the method can be used routinely to ensure the quality of saffron samples. The proposed method was applied for the analysis of samples produced by different manufacturers and of different geographical origins, to determine their quality. In parallel, NIR spectroscopy was also used for the authentication of the origin of samples, with good results.
WATER
A part of PhD was carried out during a research stay in Santiago de Compostela, at the Instituto de Investigación y Análisis alimentarios. During this period, I contributed to the development of a method based on DLLME (dispersive liquid-liquid micro extraction) and subsequent GC-MS analysis, for the determination of benzotriazoles in different aqueous matrices. The importance of constructing a method for the analysis of these compounds derives from the fact that they are considered suspect human carcinogens, mutagens and toxic to some microorganisms and thus, new environmental pollutants. They were found in different aquatic systems, both indoors and even in human urine. The use of microextraction has numerous advantages: the use of minimal volumes of solvent allows to obtain high preconcentration of benzotriazoles and reduced time for the preparation of the sample. In parallel, gas chromatography, compared to liquid chromatography, allows to have an increase in the resolution of isomers. The purposes of this work were twofold: the development of a method for the preparation of the sample, based on the simultaneous derivatization-extraction DLLME, which could be simple, rapid, highly efficient, and with low environmental impact; its combination with a relatively inexpensive technique, such as GC-MS, which allows high resolution of the isomers and the determination of benzotriazoles in traces. The optimization of the extraction process was carried out following both uni-vand multi-variate procedures, based on the use of factorial experimental design. The optimized parameters were: the type and concentration of the base, the volume of acetic anhydride used for the acetylation, the timing of derivatization and extraction, the types and volumes of solvents used for the extraction (extractant and dispersant). The optimized method consists in the analysis of 10ml of water mixed with 1ml of Na2HPO4, a single step of derivatization and extraction with 100 uL of acetic anhydride, 1.5 ml of acetonitrile and 60μl of toluene. The times for the reaction and centrifugation (3000 rpm / min) are respectively 1 and 5 minutes. After the phase separation, 2μl are injected into the GC-MS system. The method was then validated in terms of linearity, extractive efficiency, accuracy, LOD and LOQ. Finally, it was applied for the analysis of wastewater samples (treated and untreated) and river waters. In summary, the procedure constitutes an interesting alternative to monitor the levels of various benzotriazoles during wastewater treatment and to investigate their fate in the aquatic environment.
OVERALL CONCLUSIONS
In conclusion, new methods for analysis of foods were developed, based on the fruitful coupling of different instrumental profiling methods to chemometric data processing techniques, which allow reliable quality control and traceability of the origin of the product. In this respect, on one hand, chromatographic fingerprinting of the phenolic fraction proved to be a valid secondary traceability indicator for oil and honey samples.
On the other hand, thanks to the many benefits provided by NIR spectroscopy coupled with chemometric techniques, it was possible to build models of classification and regression which allowed to discriminate different samples, providing an additional tool to combat fraud. In this framework, particular attention was posed to the respect of the principles of "Green Chemistry", which has now become the focus of the chemistry of the new millennium. Indeed, the use of NIR spectroscopy allowed developing methods with less impact on the environment, humans and higher performance compared to existing methods for analysis of foods. But it is necessary to point out that, in all the examined cases, a key role is played by chemometrics. Indeed, the possibility of using a not selective fingerprinting technique such as NIR for calibration and classification, without needing any separation step or sample pretreatment is only made possible by the use of chemometric data processing which allow to mathematically manage the presence of interferents and other sources of unwanted variability in the signals. On the other hand, chemometric proved to be essential also for all the other studies presented in this PhD research, and ubiquitous in all the stages of the analytical process, starting from sampling strategies and experimental design to the final validation of the results obtained
La dislipidemia aterogenica e il rischio residuo cardiovascolare nella patologia cerebrovascolare
No full textBackground: Treatment with statins reduces the rate of cardiovascular events in high-risk patients, but residual risk persists. At least part of that risk may be attributable to atherogenic dyslipidemia (AD) characterized by low high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) and high triglycerides.
Methods and results: We studied subjects with stroke or TIA in the PERFORM (n=19,100) and SPARCL (n=4,731) trials who were treated with a statin and who had AD (HDL-C ≤40 mg/dL and triglycerides ≥150 mg/dL) 3-months after randomization (n=10,498 and 2,900 respectively). The primary outcome measure for this exploratory analysis was the occurrence of major cardiovascular events (MVEs; nonfatal myocardial infarction, nonfatal stroke or cardiovascular death). We also performed a time-varying analysis to account for all available HDL-C and triglyceride measures. 11% of subjects in PERFORM and 9% in SPARCL had AD after at least 3 months on statin therapy. After a follow-up of 2.3-years (PERFORM) and 4.9-years (SPARCL), a MVE occurred in 1,123 and 485 patients in the two trials, respectively. The risk of MVEs was higher in subjects with versus those without AD in both PERFORM (hazard ratio [HR]=1.36, 95% confidence interval [CI]=1.14-1.63) and SPARCL (HR=1.40, 95%CI=1.06-1.85). The association was attenuated after multivariable adjustment (HR=1.23, 95%CI=1.03-1.48 in PERFORM; HR=1.24; 95%CI= 0.93-1.65 in SPARCL). Time-varying analysis confirmed these findings.
Conclusions: The presence of atherogenic dyslipidemia was associated with higher residual cardiovascular risk in PERFORM and SPARCL subjects with stroke or TIA receiving statin therapy. Specific therapeutic interventions should now be trialed to address this residual risk
BRAIN STRUCTURAL AND FUNCTIONAL ALTERATIONS IN MULTIPLE SCLEROSIS CORRELATE WITH CLINICAL IMPAIRMENT: DIFFUSION, VOLUMETRIC AND RESTING STATE INVESTIGATIONAL STUDY
No full textThe aim of our works was to demonstrate with conventional and non conventional MRI sequences the diffuse brain and functional damage occurring in MS patients and to correlate it with the clinical disability in different systems. The combined usage of various MRI techniques might better explain the different aspects underlying the clinical impairment often developing over the MS course
TRANS(FORM)STATION. Le nuove dimensioni della stazione verso l’alta velocità
No full textAttraverso permanenze ed evoluzioni della stazione ferroviaria, insieme alle trasformazioni della città e le mutazioni delle sue componenti (nodi ed infrastrutture), seguiremo i processi di modificazione spaziale dalla stazione moderna alla stazione dell’alta velocità e le metamorfosi della città in un sistema di reti urbane. La città interpretata come rete, quindi, o meglio come sistema complesso di stratificazione di flussi, materiali ed immateriali, si rigenera al modificare della dimensione dei nodi e delle infrastrutture acquistando nuovi definizioni e significati. Il nodo (infrastrutturale), infatti, seguirà sviluppi multipli di tipo funzionale, spaziale ed urbano, diventando un “iper-polo” complesso e strategico della rete della mobilità, connettore urbano e scambiatore di flussi di una città. Tutto questo prenderà il nome di hub!
L’hub sarà inteso, quindi, come nuova morfologia architettonica ed urbana delle grandi infrastrutture di trasporto che raccoglie i concetti di trasversalità, flessibilità, mutifunzionalità (mixité) ed interconnessione come principi fondamentali per il funzionamento e la “crescita” delle reti urbane verso una visione policentrica della città. Basta pensare alla grande sfida del Gran(d) Paris, un progetto pensato come una scommessa verso un Système de Grand Métropole, mettendo a confronto metodologie e strategie dei vari gruppi partecipanti (Rogers, MVRDV, Studio 08, Lin, Nouvel, Portzamparc, Grumbach), prevede un programma di sviluppo sostenibile ed una prefigurazione tesa a trasformare l'agglomerato della regione parigina in una metropoli policentrica e rafforzare lo sviluppo della rete della mobilità.
Nello specifico l’hub oggetto di studio, quale cerniera ed articolazione sensibile tra rete e città, sarà la Stazione dell’Alta Velocità. Come per altre infrastrutture urbane (aeroporto, porto, fermate bus, stazione metropolitana o tranviaria) la Stazione AV verrà considerata come un “commutatore”, ovvero un connettore urbano di transizione tra la scala globale, metropolitana e locale, in grado di regolare i flussi in movimento della città e, al tempo stesso, stabilire con essa livelli differenziati d’integrazione. La stazione AV, così, assumerà i caratteri per diventare un progetto g-locale multidimensionale (3D-imensioni: Macro_Meso_Micro) di globalizzazione dei flussi e di localizzazione dei luoghi attraverso un processo di sintesi tra la logica del territorio, del “luogo”, e la logica delle reti e delle funzioni, e verrà a configurarsi come un sistema dinamico, “ d’interferenza tra linee di forza del campo esterno e specificità di flussi che lo interessano, secondo un procedimento di sintesi che si traduce in forme architettoniche specifiche, non eludibili entro un generico modello di controllo” (S. Sassen, "Globalizzati e scontenti. Il destino delle minoranze nel nuovo ordine mondiale", Il Saggiatore, Milano 2002). La stazione AV, infatti, supererà il concetto di “oggetto” architettonico inserito/da inserire in tessuti urbani consolidati o periferici, per diventare progetto in evoluzione in termini di estensione spaziale, ruolo, funzionamento e proprietà che generano degli effetti sul tessuto urbano. Sara importante, quindi, seguire l’evoluzione e la mutazione della Stazione AV come “infrastruttura” urbana e spaziale tridimensionale, non solo da un punto di vista tipologico-formale (storico), ma soprattutto in rapporto ai processi di trasformazione urbana, come già riscontrato nei numerosi contributi che riguardano le “Megastrutture” di Yona Friedman, Cedric Price, Fumihiko Maki, Kenzo Tange, Archigram e Paul Maymont, piuttosto che le nuove “Figure della mobilità” di Bernardo Secchi, o il sistema “rete-rizoma” di Gilles Deleuze e Felix Guattari. L’analisi critica e sistemica di alcuni progetti paradigmatici tra fallimenti, utopie, anticipazioni, proiezioni e visioni sarà fondamentale per comprendere i “segni” del cambiamento della stazione AV cercando di individuarne caratteri e proprietà. Il proporre una sintesi delle trasformazioni funzionali dei nodi d’interscambio infrastrutturale, in Italia, in Europa e nel mondo, rappresenta la volontà di coglierne l’evoluzione legata non solo alle innovazioni tecnologiche-costruttive e all’importanza dei flussi che l’attraversano, ma anche alla mutazione del rapporto tra rete infrastrutturale e città.
Si tratta di comprendere il fenomeno e il processo di trasformazione delle reti stratificate di una città nelle sue articolazioni spaziali e relazionali, oltre che funzionali, per fornire gli strumenti di lettura per l’identificazione della staziove AV con l’hub e come “progetto in rete”. La ricerca mira all’individuazione degli elementi-componenti in una stazione AV, definendone l’interconnessione e l’inter-dipendenza con la propria rete, il sistema delle reti ad essa collegato ed i processi di rigenerazione e trasformazione della città attraverso l’individuazione di valori parametrici fondamentali e determinati in funzione della scala (dimensione scalare), dei livelli di scambio con il sistema (modi di scambio) e del tempo. Queste matrici (_3M), estrapolate dallo studio critico del complesso sistema di trasporto integrato che coinvolge fattori differenti in funzione principalmente dei legami tra le relazioni interne (spazio) ed esterne (contesto) della stazione AV, permetteranno di stabilire i caratteri prevalenti e complementari (_3C) della stazione stessa, quali multiscalarità, multimodalità e multiprogramma. Queste proprietà, infatti, racchiudono una molteplicità di valori che regolano i gradi d’interazione e le relazioni tra stazione AV e città a scale differenti (_3D-imensioni: Macro_Meso_Micro). La dimensione scalare della stazione AV, così, porterà con sé una capacità trasformazionale in grado d’innescare nuove dinamiche e sviluppi urbani. La riconnessione integrale tra i modi di trasporto moltiplicata per la contemporaneità delle funzioni e dei programmi (intesi come sequenza di azioni differenziate nel tempo) e per le differenti velocità dello spostamento (multitemporalità), genera un’ibridazione ed una contaminazione funzionale e sociale che configura la stazione AV come piattaforma complessa di collegamento performante e flessibile nello spazio-tempo. Il codex di classificazione determinato dall’approfondimento di questi temi porterà all’individuazione, non di un unico modello tipologico seppur flessibile, ma di 3 PROTO-TYPE, ovvero tre istanze prototipiche, che seguiranno sviluppi morfo-spaziali differenti e/o complementari: ponte abitato, piastra lineare, millefeuille (millestrati).
Il “ponte abitato”, come spazio dell’attraversamento e boulevard urbano sospeso, è identificato come riconnessione e ricucitura urbana in grado di raccordare l’atopia dei luoghi urbani, ricostruire un paesaggio interrotto ed i frammenti ambientali presenti nella città attraverso il recupero dello spazio urbano che diventa abitato dalle persone in tempi differenti ed il rafforzamento della stazione come passage e portale della citta (Nodo AV di Roma Tiburtina, Stazione Porta Napoli ad Afragola, Ourense AVE Station a Galizia, Wuhan Station in Cina).
La “piastra lineare”, intesa come polo di scambio dallo sviluppo prevalentemente orizzontale e lineare, è concepita come un continuum spaziale di collegamento “integrale” per la città e “collettore” di flussi dei percorsi urbani esistenti. La stazione diventa, così, percorso urbano, aperto ai flussi pedonali, e permeabile longitudinalmente e trasversalmente, attraverso un sistema di percorsi articolato su più livelli della città, trasformandosi in strada, in luogo di nuova urbanità ed evento collettivo (Nodo AV di Torino Porta Susa, New Guangzhou Station in Cina, New Delhi Railway Station, Kyoto Station Building).
Il millefeuille (o millestrati), assimilato ad uno spazio stratificato in piani di attività e campi di movimento dallo sviluppo verticale, è generato da una stratificazione ed un intreccio di flussi in un sistema dinamico multilivelli e dai percorsi multipli. In questo spazio della “congestione” dominano Interferenze, concatenazioni di ritmi, velocità differenziate e sovrapposte dove coesistono movimento e variazione. Lo spazio risulta una “superagglomeration”, come in un condensatore urbano, dove integrazione ed interconnessione regolano il circuito interno (Stazione AV Firenze Belfiore, Kowloon Station ad Hong Kong, Gare Montparnasse a Parigi, Transbay Transit Center a San Francisco, Beijing South Railway Station a Pechino).
Queste tre categorie definiscono, così, le possibili trasformazioni e combinazioni della stazione AV in un vero e proprio hub e le sue nuove dimensioni in termini spaziali e relazionali con la città alle diverse scale d’interconnessione urbana attraverso confluenze segniche e nuove progettualità ancora in corso di sperimentazione. L’obiettivo finale sarà, quindi, riuscire a dimostrare come la stazione AV, quale hub, è diventata un progetto g-locale che stabilisce un rapporto d’interconnessione e d’interdipendenza con la rete dalla quale non può prescindere per il suo funzionamento e l’accrescimento della rete stessa. I proto-tipi individuati segneranno questo fondamentale “passaggio” verso nuove sfide ma anche nuove frontiere della stazione AV
Gli Itinerari Culturali come strumento nella pianificazione per la protezione e tutela del patrimonio storico-culturale. Il caso del Camino Real de Tierra Adentro in Messico
No full textIl Camino Real de Tierra Adentro, era una rotta di penetrazione prima militare e successivamente commerciale, di oltre 2500 km di lunghezza che collegava Città del Messico con la città di Santa Fè, nel New Messico (Stati Uniti d'America). Con la sottomissione e distruzione di Tenochtitlàn (capitale dell'impero azteco), nel 1521 inizia il processo di espansione territoriale della corona spagnola. A partire da Città del Messico vengono intraprese almeno quattro direttrici di conquista verso Veracruz a est, Acapulco a ovest, Guatemala a sud e Santa Fe del Nuovo Messico verso il nord.
I Caminos Reales sono state le rotte principali dei trasporti per le comunicazioni, e gli scambi commerciali e culturali. L'esercito, organizzato in piccoli nuclei e distaccamenti di cavalleria leggera proteggeva i viaggiatori, gli allevamenti e le merci trasportate lungo queste rotte. Solo nel 1598 i conquistadores consolidano il percorso verso nord e ne fanno una delle strutture portanti dei loro traffici commerciali in relazione alle risorse naturali che
via via riuscivano a sfruttare; la rotta sarà tenuta in vita con alterne vicende fino al 1853, anno di ridefinizione dei confini nazionali tra il Messico e gli Stati Uniti d'America. Oggi, per circa due terzi dell'intero percorso, l'itinerario si svolge nel territorio messicano.
Nel 2001 il Camino Real de Tierra Adentro era stato individuato dalle autorità governative messicane degno di menzione in quanto rappresentativo del genio creativo dell'uomo e testimonianza di un interscambio culturale in riferimento all'architettura, alla tecnologia, alle arti monumentali. Nel 2010 l'Unesco riconosce l'itinerario del Camino Real de Tierra Adentro quale Patrimonio dell'Umanità insieme ad altri 24 nuovi siti di vari paesi del
mondo.
Il Camino Real de Tierra Adentro si è configurato come il principale elemento strutturale del
processo di crescita insediativa del territorio settentrionale del Messico e del sud degli Stati
Uniti. Lungo quest'asse territoriale si è andato sviluppando nel tempo un sistema di presidi,
di punti di sosta, di luoghi religiosi, di insediamenti urbani, estrattivi (miniere) e rurali che hanno generato una serie di materiali culturali di grande valore, che, se non debitamente tutelati e protetti, corrono il rischio di dissolversi attraverso la loro distruzione fisica e/o lo stravolgimento della loro integrità culturale.
Le trasformazioni avvenute nel corso del XX secolo lungo il Camino Real de Tierra Adentro, hanno compromesso parte del patrimonio storico del Camino mettendo a rischio l'integrità culturale e fisica delle testimonianze storiche e architettoniche, determinando altresì una frammentazione preoccupante, che se non fermata, potrebbe mettere a rischio irrimediabilmente la leggibilità e la fruibilità di questo patrimonio. Queste considerazioni
sono alla base della tesi qui presentata che, alla luce anche delle carenze riscontrate, si è proposta di fornire un contributo specifico per la tutela del patrimonio storico-culturale in Messico, attraverso l'analisi e lo studio del caso del Camino Real.
La tesi affronta dunque il caso del Camino Real de Tierra Adentro, inquadrandolo nella più ampia tematica degli Itinerari Culturali intesi quali strumenti possibili per la tutela del patrimonio storico-culturale nell'ambito della pianificazione territoriale. In questo quadro, lo studio, a partire dalle opportunità offerta dalla Dichiarazione Unesco del 2010, cerca di delineare una serie di strategie e linee di indirizzo per l'individuazione di politiche per la tutela del patrimonio storico-culturale del Camino Real.
La ricerca è articolata in sei parti principali.
Nella prima parte si precisa la struttura concettuale e l'inquadramento teorico con illustrazione del metodo di ricerca seguito, nonché una rassegna delle principali fonti consultate. Si approfondiscono alcune definizioni relative al significato di patrimonio quale
testimonianza storico-culturale e valore del territorio.
A seguire vengono affrontate le questioni legate al paesaggio e si introduce la tematica degli itinerari culturali e le ragioni della scelta del Camino Real de Tierra Adentro quale caso studio. Nella seconda parte si affronta il tema del significato del concetto di itinerario culturale patrimonio da due diversi punti di vista: quello specificamente di natura territoriale, e quello più tradizionale, legato all'individuazione puntuale dell' oggetto architettonico e patrimoniale. In questo quadro viene delineato quello dell' Itinerario Culturale quale nuova categoria da considerare Patrimonio dell'Umanità in riferimento ai criteri definiti dal Comitato Unesco.
Nella terza parte, viene svolta una approfondita descrizione storica e geografica dei Caminos Reales dell'impero spagnolo nei territori del nuovo mondo
ed in particolare del ruolo svolto dal Camino Real de Tierra Adentro nel sistema dei Caminos in Centro America. Nella seconda parte di questo capitolo, vengono descritti in forma dettagliata le componenti geografiche, storiche, culturali e monumentali presenti lungo tutto il percorso del Camino Real, suddividendo il tragitto in tre sezioni, da Città del Messico a Queretaro, da Queretaro a Chihuahua, ed infine l'ultimo da Chihuahua a Santa Fe. Per ciascun tratto sono stati individuati i diversi siti inclusi nella Dichiarazione dell'Unesco ed è stata elaborata una
scheda analitica di valutazione in relazione sia al contesto urbanistico-territoriale, che alla consistenza e al livello di conservazione e uso della singola testimonianza storico-culturale.
Nella quarta parte si pongono in evidenza le questioni critiche emerse nei capitoli precedenti, ponendoli a confronto con gli strumenti di salvaguardia e tutela presenti nella legislazione messicana, individuando i punti di conflitto, le incongruità e le contraddizioni in essere.
Infine nella quinta e sesta parte vengono delineate le strategie e le linee guida per le possibili politiche di tutela del patrimonio del Camino Real de Tierra Adentro. In questo quadro vengono approfonditi i temi relativi alla valorizzazione del patrimonio del Camino Real all'interno della elaborazione di un piano di gestione generale di cui vengono individuati tre ambiti di attenzione considerati prioritari: il primo relativo alla necessità di favorire la partecipazione delle popolazioni locali e degli investitori privati; il secondo riguarda l'esigenza di impostare campagne di comunicazione sociale per la conoscenza e diffusione delle informazioni; il terzo ambito infine attiene alla necessità assoluta di individuare strumenti efficaci per fare collaborare tra loro e trovare sinergie tra le diverse amministrazioni pubbliche centrali, ma anche tra le istituzioni centrali e quelle locali.Il Camino Real de Tierra Adentro è un itinerario storico che faceva parte della rete di comunicazione tra la Spagna e le sue colonie d'oltreoceano. Univa Città del Messico con Santa Fe de Nuevo México, estendendosi per più di 2600 km in ambienti fisici molto diversi. Nel contesto storico, il suo sviluppo si colloca tra il XVI e il XIX secolo, a partire dalla conquista e fino all’avvento della rete ferroviaria. Il valore storico del Camino Real risiede nella sua importanza come fulcro di comunicazione e mobilità umana. Il cammino diventò una spina dorsale che attraversò e organizzò il territorio e i centri di popolazione nel nord della Nuova Spagna.
Le origini del cammino risalgono ai primi anni del dominio spagnolo in America. Dopo la caduta dell’impero azteco partirono numerose esplorazioni verso la Tierra Adentro, l’enorme regione che si estendeva al nord dei territori conquistati. A differenza del centro del Messico, il settentrione vide meno gruppi indigeni dotati di un’organizzazione sociale elevata, pertanto non vi furono grandi centri di popolazione; gli abitanti erano nomadi e si trovavano sparpagliati in maniera assai irregolare; il dominio territoriale dovette realizzarsi a partire da strategie pensate a lungo termine e ben strutturate a livello geografico. Si costruirono presidi militari, al fine di garantire la sicurezza dei colonizzatori di fronte agli assalti degli indigeni e mantenere il controllo territoriale a partire della forza militare. Parallelamente, vennero fondate le prime missioni e centri minerari; è in questo contesto storico che si iniziò ad organizzare una rete di flussi tra i centri di popolazione, uniti a partire dalle vestigia di antichi cammini preispanici e nuove vie che iniziavano dalla capitale del vicereame. A metà del XVII secolo, i gruppi indigeni più bellicosi erano stati pacificati e le principali miniere iniziavano un ciclo di prosperità senza precedenti; il Camino Real de Tierra Adentro passò dall’essere uno strumento della colonizzazione e del dominio territoriale a un asse di flussi che si imponeva come il cammino principale del nord del vicereame, promuovendo processi di popolamento e migrazioni mai viste in questo territorio.
Con l’avvio dei reales de minas settentrionali, il Camino Real rafforzò la propria importanza strategica ed economica. L’estrazione di minerali preziosi diventò la principale attività economica della Corona spagnola in America; nel punto più alto dell’attività mineraria l’argento neoispanico arrivò a rappresentare il 63% della produzione totale mondiale. Il Camino Real fu la via d’uscita dell’argento messicano, sviluppando al suo interno tutta un’economia territoriale fortemente legata all’industria mineraria; questo sviluppo economico fu la scintilla di forti processi sociali, demografici e culturali.
Sinteticamente si può affermare che le tre priorità della Corona spagnola in America furono: l’evangelizzazione degli indigeni, l’estrazione delle risorse minerali e il controllo territoriale. Queste tre attività furono complementari e interdipendenti a livello territoriale; il Camino Real de Tierra Adentro diventò uno strumento fisico che permise di organizzare questi processi, giustapponendo diversi piani economici e sociali e creando una realtà territoriale complessa e di grande ricchezza.
Col passare di vari secoli, molti dei primi insediamenti coloniali territorialmente inclusi nel Camino Real diventarono importanti centri urbani del Messico contemporaneo. Questo sistema di insediamenti portò allo sviluppo di tratti culturali e d'identità unici, creati a partire dai flussi e dalle realtà proprie del cammino.
Il principale valore culturale che viene riconosciuto al Camino Real è la sua importanza in quanto elemento che ha contenuto flussi migratori e scambi umani, nel corso di una parte considerevole della storia. L'importanza fondamentale del cammino non risiede nell’esistenza di una strada lineare fisica, ma nel flusso che ha creato nel suo territorio, riunendo una complessa rete di cammini che variava in funzione delle condizioni geografiche e temporali specifiche; un flusso costante e ininterrotto da quasi 4 secoli, che è stato parte fondamentale del progetto di governo di un impero che si è esteso per i cinque continenti.
Ad agosto del 2010, l’UNESCO ha dichiarato il Camino Real de Tierra Adentro patrimonio dell’umanità: è stato riconosciuto così il suo valore come cammino storico. Ciò permette di riconosce il cammino come un itinerario culturale, formato da un sistema di svariati punti patrimoniali che, nel loro insieme, assumono un valore culturale straordinario.FONCA (Fondo Nacional para la Cultura y las Artes, Messico)/ SEP (Secretaria de Educacion Publica, Messico
VIOLAZIONI FORMALI E PROCEDIMENTALI E CONSEGUENZE SULL'EFFICACIA DEGLI ATTI DELL'AMMINISTRAZIONE NEL DIRITTO TRIBUTARIO CHE CAMBIA
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Nuove metodiche di trattamento nei traumi vascolari complessi degli arti
No full textObjective:. Complex limb vascular injuries are associated with a high degree of limb loss and an high mortality rate . Despite successful arterial repair and advance in intensive care support, traumatic ischaemia and reperfusion injury conditioning an high incidence of limb loss and the systemic inflammatory response and multiple organ dysfunction syndrome can lead to an high mortality rate. A new policy centred on early intraluminal shunting of both artery and vein, restoring arterial inflow and venous outflow,routinary vein repair and endoscopic saphenous vein harvesting seems to be significantly reduces total ischemic time, complications, repeat operations, amputation, and hospitalization. The purpose of this study was to determine the possible benefits of these approach in patients with complex vascular trauma of the limbs.
Methods: From January 2001 to December 2010 29 complex blunt and penetrating vascular trauma, with arterial, venous and bone involvement that required stabilization , with complete limb ischemia or bleeding were submit to emergency operation. Over 5 years 16 vascular trauma ( 7 upper limb, 9 lower limb) were managed with arterial and venous shunt insertion, vein repair and endoscopic saphenous vein harvesting ( Group B). Data from these procedures was analyzed and compared with collected data from 13 complex vascular trauma ( 6 upper limb, 7 lower limb) treated without shunts, vein repair and endoscopic saphenous vein harvesting during the preceding 5 years ( group A).
Results: Comparisons between the group A and group B showed that shunting, vein repair and Endoscopic saphenous vein harvesting in both penetrating and blunt injuries significantly reduced the incidence, contracture, nerve plasy, postoperative complications, repeat operations and the incidence of amputation and the mortality rate (p<0.05). Mean ischemic time for preoperative, intraoperative, and total ischemic time in the group A and B were recorded and difference was significant for intraoperative and total ischemic time(p<0.05).
Conclusion: This new approach can lead to great advantage in terms of significantly improved outcomes, reducing total ischemic time, ischemic contracture, ischemic nerve plasy and amputation and mortality rates. We recommend a routine use of this approach in all the cases of complex vascular trauma with synchronous involvement of the artery, the vein and the bone.Abbiamo eseguito uno studio retrospettivo su tutti i pazienti sottoposti a trattamento chirurgico emergente per trauma vascolare complesso dell’arto superiore o inferiore per valutare come l’impiego routinario degli shunts in sede arteriosa e venosa, la ricostruzione venosa di principio e il prelievo endoscopico della vena grande safena possano condizionare un miglioramento dei risultati perioperatori e a distanzaNo sponsor or conflict of inters