Croatian Digital Dissertations Repository
Not a member yet
10487 research outputs found
Sort by
Jordanovi homomorfizmi strukturnih matričnih algebri
No full textJordan homomorphisms between two associative algebras are linear maps which preserve squares. This dissertation studies Jordan homomorphisms between structural matrix algebras (SMAs), which are unital subalgebras of (the algebra of all complex square matrices of order ) spanned by some set of matrix units. The first objective of the dissertation is to completely describe the form of all Jordan embeddings between two SMAs using concepts introduced by Coelho’s description of SMA automorphisms. Secondly, continuing the work of Molnar and Šemrl on rank-one preservers of the algebra of uppertriangular matrices , it considers several natural linear preserver problems on SMAs and puts them into the broader context of Jordan embeddings on SMAs. The third part of the dissertation contains a full extension of the well-known nonlinear preserver results of Petek and Šemrl (on and ) in the context of SMAs. More precisely, a characterization of SMAs is obtained with the property that all injective continuous commutativity and spectrum preserving map are necessarily Jordan embeddings.Jordanovi homomorfizmi između dviju asocijativnih algebri su linearna preslikavanja koja čuvaju kvadrate. U ovoj disertaciji se proučavaju Jordanovi homomorfizmi između strukturnih matričnih algebri (SMA), tj. unitalnih podalgebri od (algebre svih kompleksnih kvadratnih matrica reda ) razapetih nekim skupom matričnih jedinica. Prvi cilj disertacije je u potpunosti opisati formu svih Jordanovih ulaganja između dviju SMA koristeći koncepte uvedene u Coelhinom opisu automorfizama SMA. Nastavljajući rad Molnara i Šemrla na preserverima ranga jedan algebre gornjetrokutastih matrica , u drugom dijelu disertacije se promatra nekoliko prirodnih linearnih preservera na SMA i stavlja ih se u širi kontekst Jordanovih ulaganja na SMA. Treći dio disertacije sadrži potpuno proširenje dobro poznatog preserverskog rezultata Petek i Šemrla u kontekstu SMA. Preiznije, dobivena je karakterizacija SMA takvih da su sva injektivna neprekidna preslikavanja koja čuvaju komutativnost i spektar nužno Jordanova ulaganja
Differences in T regulatory lymphocytes and monocytes in subjects with primary progressive multiple sclerosis treated with ocrelizumab and the ones who didn't accept treatment
No full textUvod i ciljevi istraživanja: Multipla skleroza je demijelinizacijska bolest koja dovodi do progresivne neurodegeneracije. Posljedica je aberantne imunološke aktivacije, gdje autoreaktivni CD4+ limfociti zaobilaze negativnu selekciju i klonalnu eliminaciju da bi ušli u SŽS gdje započinje privlačenje upalnih stanica. Ova kaskada dovodi do produkcije protutijela i oslobađanja proupalnih citokina što na koncu dovodi do oštećenja mijelinske ovojnice. Cilj studije je bio istražiti Treg stanice i monocite, odnosno ekspresiju CTLA-4 i FOXP3 na Treg stanicama, ekspresiju CD40 i CD192 na monocitnim subpopulacijama te odrediti serumsku koncentraciju lakog lanca neurofilamenta (sNfL) u ispitanika s primarno progresivnom multiplom sklerozom (PPMS). Ispitanici i postupci: Imunološka analiza stanica je rađena iz uzoraka krvi 28 ispitanika oboljelih od PPMS (15 ispitanika liječenih ocrelizumabom i 13 ispitanika koji nisu pristali na liječenje) i 10 zdravih ispitanika (kontrolna skupina). Uzorci krvi inkubirani su s anti-humanim CD14, CD16, CD40 i CD192 protutijelima za monocite, i anti-humanim CD4, CD25, FOXP3 i CTLA-4 protutijelima za limfocite. ELISA test je korišten za određivanje koncentracije sNfL iz seruma ispitanika. Rezultati: Rezultati studije su pokazali da su ocrelizumabom liječeni (N=15) i neliječeni (N=13) PPMS ispitanici imali značajno povećan postotak CTLA-4 i FOXP3 na CD4+CD25+ Treg stanicama. Nadalje, ocrelizumabom liječeni PPMS u usporedbi s neliječenim ispitanicima su imali značajno sniženje postotka CD40 i CD192 na neklasičnim monocitima. Nismo našli razlike u koncentraciji sNfL između liječenih PPMS, neliječenih PPMS i kontrolne skupine. Zaključak: Povećanje postotka CTLA-4 i FOXP3 kod CD4+CD25+ Treg stanica kod liječenih i neliječenih PPMS ispitanika govori o supresivnoj funkciji Treg stanica kod abnormalnog imunog zbivanja u PPMS. Smanjeni postotak CD40+ i CD192+ neklasičnih monocita kod liječenih u odnosu na neliječene PPMS možebitno ukazuje na ulogu ocrelizumaba u smirivanju upalnog zbivanja u SŽS-u.Background and aim: Multiple sclerosis is a demyelinating disease that leads to progressive neurodegeneration. It is the result of abnormal immune system activation, allowing self-targeting CD4+ immune cells to enter the central nervous system and initiate inflammation. This process triggers antibody production and the release of pro-inflammatory cytokines, resulting in eventual myelin sheath damage. The objective of this study was to examine T regulatory cells (Tregs) and monocytes, specifically focusing on the expression of CTLA-4 (CD152) and FOXP3+ in CD4+CD25+ Tregs, as well as the expression of CD40+ and CD192+ in monocyte subpopulations among individuals with primary progressive multiple sclerosis (PPMS). Additionally, we measured serum neurofilament light (sNfL) concentrations in both PPMS subjects and a control group. Subject and methods: The immunological analysis was performed on peripheral blood samples obtained from 28 PPMS participants (15 receiving ocrelizumab treatment and 13 untreated) and 10 healthy control subjects (HCs). Blood samples were treated with anti-human CD4, CD25, FOXP3, and CTLA-4 antibodies for lymphocyte analysis and anti-human CD14, CD16, CD40, and CD192 antibodies for monocyte analysis. Serum samples were utilized in an ELISA test to determine sNfL concentrations. Results: The findings indicate that both ocrelizumab-treated (N=15) and untreated (N=13) PPMS subjects exhibited a significantly higher percentage of CTLA-4+ and FOXP3+ in CD4+CD25+ Tregs compared to HCs. Furthermore, ocrelizumab-treated PPMS subjects showed a significantly lower percentage of CD192+ and CD40+ in non-classical monocytes when compared to untreated subjects. No significant differences in sNfL concentrations were observed among treated PPMS, untreated PPMS, and HCs. Conclusion: The elevated percentages of CTLA-4+ and FOXP3+ in CD4+CD25+ Tregs among both treated and untreated PPMS subjects suggest a suppressive role of Tregs in modulating the aberrant immune response associated with PPMS. The reduced percentages of CD40+ and CD192+ in CD14+CD16++ monocytes in treated subjects compared to untreated ones may indicate the potential role of ocrelizumab in suppressing central nervous system inflammation
Struktura, biološka aktivnost i mehanizam djelovanja novosintetiziranih kvaternih amonijevih spojeva
No full textThis thesis investigates the development of novel quaternary ammonium compounds (QACs) with the aim of addressing the growing concerns regarding bacterial resistance and environmental impacts associated with conventional QACs. The research focusses on two different QAC series: traditional derivatives based on pyridine-4-aldoxime and biodegradable "soft" variants derived from 3-substituted quinuclidine. While the structural modifications of the traditional QACs resulted in potent antiviral properties, their antibacterial efficacy was impaired, possibly due to an increased polarity of the backbone that hinders electrostatic interactions with the bacterial membrane. Consequently, the polarity of the amide bond in the "soft" QAC variants was diminished by the addition of long hydrocarbon chains in its extension, resulting in compounds with a dual mechanism of action, lower toxicity and an improved biodegradability profile. In addition, the research emphasizes the importance of fine-tuning the hydrophobic/hydrophilic ratio, as demonstrated by the example of 3-aminoquinuclidine derived QACs in which the amino functional group mimics bis-QAC by protonation under physiological conditions. These derivatives showed potent bactericidal activity against a variety of bacterial strains, including the ability to disrupt biofilm formation and induce bacterial cell death by destabilization of the membrane and generation of the reactive oxygen species. Taken together, the obtained results and the established structure-activity relationships provide valuable insights for the rational design and synthesis of next-generation QACs with improved efficacy, biosafety profile and potential therapeutic applications.Ova doktorska disertacija rezultirala je razvojem novih kvaternih amonijevih spojeva (QAC) s ciljem rješavanja rastućeg problema razvoja bakterijske rezistencije te negativnog ekološkog učinka uzrokovanog konvencionalnim QAC derivatima. Istraživanje se fokusira na dvije različite QAC serije: tradicionalne derivate temeljene na piridinijevom-4-aldoksimu i biorazgradive "meke" varijante 3-supstituiranog kinuklidina. Dok su strukturne modifikacije tradicionalnih QAC rezultirale snažnim antivirusnim svojstvima, isti su pokazali smanjenu antibakterijsku učinkovitost, koju je moguće pripisati povećanoj polarnosti okosnice što može ometati povoljne elektrostatske interakcije s bakterijskom membranom. Posljedično, polarnost amidne veze u "mekim" QAC varijantama smanjena je dodatkom dugih alkilnih lanaca u njenom produžetku, što je rezultiralo spojevima s dvostrukim mehanizmom djelovanja, nižom toksičnošću i poboljšanim profilom biorazgradivosti. Osim toga, istraživanje naglašava važnost optimalnog podešavanja omjera hidrofobno/hidrofilno, a isto je pokazano na primjeru QAC deriviranih na okosnici 3-aminokinuklidina u kojima protonirana amino skupima pruža mogućnost oponašanja bis-QAC. Ovi derivati su pokazali snažnu baktericidnu aktivnost, uključujući sposobnost inhibicije stvaranja biofilma i induciranja smrti bakterijske stanice destabilizacijom membrane i generiranjem reaktivnih vrsta kisika. Rezultati ovog istraživanja, zajedno sa zaključcima utjecaja strukture na aktivnost, omogućuju daljnji racionalan dizajn i sintezu novih QAC varijanti s poboljšanom učinkovitošću, biosigurnosnim profilom i potencijalnom terapeutskom primjenom
Modeliranje odnosa stukture i mehaničkih značajki metodom konačnih elemenata i strojnim učenjem : doktorski rad
No full textIn the present study, the structure-property relationships (SPR) are investigated using finite element analysis (FEA) and machine learning (ML) methods. The objective of the research was to
create an ML model capable of predicting the temperature-dependent stress-strain response of
two-phase composites, as well as the amount of heat generated during plastic deformation considering different Taylor-Quinney coefficients (TQCs). The ML model aims to achieve industrially acceptable prediction accuracy and significantly better computational efficiency compared
to FEA.
Microstructure generation and FEA were used to create the datasets for the ML model, and
both processes were automated using the Python programming language. FEA was performed
for each representative volume element (RVE) to obtain the stress-strain response as well as the
temperature increase-strain curve. This means that two separate datasets and two separate ML
models were created: one for the stress-strain responses and one for the temperature increasestrain responses.
Both ML models were developed in the form of complex 3D-convolutional neural networks
(CNNs), taking the microstructural configuration as input. Other input parameters included the
TQC value and temperature for the first and second ML models, respectively. The outputs of
the CNNs were the temperature increase-strain curves and the stress-strain curves at specific
temperatures for the first and second model, respectively.
Compared to FEA, both the model for predicting temperature-dependent stress-strain curves
and the model for predicting plastic deformation-induced heat generation demonstrated very
good prediction accuracy suitable for industrial applications. Additionally, both models exhibited significantly faster prediction capabilities and better computational efficiency than FEA.U ovoj studiji, odnos između strukture i svojstva (SPR) istraženi su korištenjem metode konačnih elemenata (MKE) i strojnog učenja (SU). Cilj istraživanja bio je napraviti SU model koji
može predvidjeti temperaturno ovisnu vezu naprezanja i deformacije dvofaznih kompozita, kao i
količinu topline koja se stvara tijekom plastične deformacije uzimajući u obzir različite TaylorQuinneyjeve koeficijente (TQK). SU model bi trebao postići industrijski prihvatljivu točnost
predviđanja i značajno bolju računsku učinkovitost u usporedbi s MKE.
Generiranje mikrostrukture i MKE korišteni su za izradu skupova podataka za SU model i
oboje su automatizirani pomoću programskog jezika Python. Svaki reprezentativni volumenski
element (RVE) je proračunat pomoću MKE kako bi se dobila krivulja naprezanje-deformacija
kao i krivulja povećanje temperature-deformacija. To znači da su stvorena dva različita skupa
podataka kao i dva različita SU modela, jedan za krivulje naprezanje-deformacija i drugi za
porast temperature-deformacija.
Oba SU modela kreirana su u obliku složene 3D-konvolucijske neuronske mreže (KNM)
i mikrostrukturna konfiguracija je ulaz oba SU modela. Ostali ulazni parametri bili su vrijednost TQK za prvi i temperatura za drugi SU model. Rezultati KNM-a bili su krivulja porast
temperature-deformacija za prvi te krivulje naprezanja-deformacije na specifičnim temperaturama za drugi model.
U usporedbi s MKE, i model za predviđanje temperaturno-ovisnih krivulja naprezanje-deformacija
te model za predviđanje krivulja povećanja temperature-deformacija pokazali su vrlo dobru
točnost predviđanja prikladnu za industrijske primjene. Osim toga, oba modela su pokazala
znatno brže mogućnosti predviđanja i bolju računalnu učinkovitost u odnosu na MKE
Body mass index trends in the period 2012–2022 and lifestyle habits of primary school children in the Split-Dalmatia County
No full textUvod: U posljednjem desetljeću je dječja pretilost postala ozbiljan javnozdravstveni problem, a do dodatnog povećanja prevalencije je došlo pojavom COVID-19 pandemije. Kako bi djeca stekla životne navike koje će zadržati u odrasloj dobi, potrebno je slijediti preporučene smjernice za tjelesnu aktivnost, sedentarni način života i duljinu spavanja. Cilj prvog istraživanja je bio ispitati je li indeks tjelesne mase (ITM) bio viši tijekom pandemije od razdoblja prije pandemije, koristeći trendove vezane uz spol, urbano-ruralno područje i status tjelesne aktivnosti djece u Splitsko-dalmatinskoj županiji (SDŽ). Cilj drugog istraživanja je bio uvidjeti razine tjelesne aktivnosti, sedentarnog načina života i duljine spavanja kako bi se uočile razlike između djece u odnosu na urbano-ruralno područje i spol u SDŽ-u. Metode: Prvo retrospektivno istraživanje je obuhvaćalo podatke sa sistematskih pregleda cjelokupne populacije osnovnoškolske djece u SDŽ-u u razdoblju od 10 godina. U analizi je sudjelovalo ukupno 103804 učenika prvih, petih i osmih razreda. Drugo presječno istraživanje je uključivalo 648 roditelja/staratelja koji su ispunili upitnik za učenike petih razreda osnovnih škola iz SDŽ-a u dobi od 10 i 11 godina. Rezultati: Prvim istraživanjem je utvrđeno da su tijekom pandemije porasle vrijednosti ITM-a kod svih učenika, osim kod djevojčica osmih razreda. U 10-godišnjem razdoblju je ustanovljeno da su učenici prvih razreda iz urbanih područja bili prekomjerno tjelesno teži i pretiliji, dok su u ruralnim područjima veći problem imali peti i osmi razredi. Djevojčice su bile prekomjerno tjelesno teže i pretilije u prvim i osmim razredima, a dječaci u petim razredima. Smanjena tjelesna aktivnost je utjecala na povećanje ITM-a kod oba spola, a posebice djevojčica. Tijekom pandemije se situacija dodatno pogoršala. Drugo istraživanje je pokazalo da djeca iz urbanih područja provode više vremena u tjelesnoj aktivnosti i sedentarnom načinu života. Dječaci su bili tjelesno aktivniji, dok su djevojčice više boravile u sedentarnom načinu života, osim u korištenju električnih uređaja vikendom. Nisu postojale urbano-ruralne i spolne razlike glede ukupne duljine spavanja. Djeca iz ruralnih područja su spavala dulje kad je škola bila ujutro. Djevojčice su spavale dulje od dječaka kada je škola bila popodne. Zaključci: Ova istraživanja mogu biti korisna javnozdravstvenim djelatnicima, kineziolozima i stručnjacima iz obrazovnog sustava, s ciljem razvoja strategije za promicanje svijesti o zdravim životnim navikama kod djece te kreiranja novih politika za SDŽ i okolne regije koje su gospodarski i kulturološki slične.Introduction: In the last decade, childhood obesity has become a serious public health problem, and an additional increase in prevalence occurred at the beginning of the COVID-19 pandemic. In order for children to acquire life habits that they will keep in adulthood, it is necessary to follow the recommended guidelines for physical activity, a sedentary lifestyle and the sleep duration. The aim of the first research was to investigate if the body mass index (BMI) increased during the pandemic compared to the period prior, analyzing trends associated with sex, urban-rural area, and physical activity status of children in Split-Dalmatia County (SDC). The aim of the second research was to analyse the level of physical activity, sedentary lifestyle and sleep duration in order to observe the differences between children in relation to urban-rural areas and sex in SDC. Methods: The first retrospective research encompassed data derived from physical examinations of the complete population of primary school children within the SDC, conducted over a span of ten years. A total of 103,804 first, fifth and eighth grade students participated in the analysis. The second cross-sectional research included 648 parents/guardians who filled out a questionnaire for 10- and 11-year-old fifth-grade primary school students from SDC. Results: The first research findings showed that BMI values increased during the pandemic in all students, except for eighth-grade girls. In a period of 10 years, first-graders from urban areas were excessively overweight and obese, while fifth- and eighth-graders in experienced these problems in rural areas. In the first and eighth grades, girls exhibited higher rates of overweight and obesity, while boys were in the fifth grade. A decline in physical activity has been associated with an increase in BMI for both boys and girls, with a particularly pronounced effect observed in girls. During the pandemic, the situation further worsened. Second research showed that children from urban areas spend more time in physical activity and a sedentary lifestyle. Boys were more physically active, while girls were more sedentary, except for the use of electrical devices on weekends. There were no urban-rural and sex differences regarding the total sleep duration. Children from rural areas slept longer when school was in the morning. Girls slept more than boys when school was in the afternoon. Conclusions: This research can be useful to public health professionals, kinesiologists and experts from the educational system, with the aim of developing a strategy to promote awareness of healthy lifestyle habits among children and create new policies for SDC and surrounding areas that show economic and cultural parallels
Visoko-razlučiva spektroskopija atoma stroncija
No full textThis thesis presents the findings of my research, which utilized high-resolution spectroscopic techniques to obtain precise insights into the internal structure of strontium atoms. In the first part of the thesis, I present the results of the absolute frequency measurement of the 5s5p1P1−5s5d1D2 transition in strontium. In these measurements, a strontium atomic beam is generated in an under-vacuum spectroscopy cell. The atoms are excited to the 5s5d1D2 state by the use of two continuous wave lasers. The first one is an on-resonance diode laser at ≈ 461 nm which transfers the population from the ground 5s21S0 to the excited 5s5p1P1 state. The second one is a titanium-sapphire (Ti:Sa) laser at ≈ 767 nm and is used for probing the 5s5p1P1−5s5d1D2 transition. The laser-induced fluorescence (LIF) is measured as a function of the Ti:Sa laser frequency. Simultaneously with the LIF signal, a beat signal between the Ti:Sa laser and an optical frequency comb is detected. Since the frequency comb (FC) is fully stabilized and referenced to a primary frequency standard, it’s providing the absolute frequency scale for LIF measurements. These results are published in Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy. In the second part of the thesis, I present the results of lifetime measurement for the 5s5p1P1 state of atomic strontium. A strontium atomic beam is generated in the same, above mentioned, spectroscopy cell, but the atoms are excited from the ground state to the excited 5s5p1P1 state using a diode-pumped Yb:KGW femtosecond laser. By collecting the laser-induced fluorescence (LIF) and guiding it to a hybrid single-photon detector, the time-correlated single-photon counting (TSCPC) technique was employed. This technique allows precise timing of the single photon arrival versus the timing of the pulsed excitation source that excited the atoms. The generated decay curve is defined by a time constant that corresponds to the lifetime of the 1P1 state. A summary of these results is provided in the manuscript which has been accepted for publication in Physical Review A. In the third part of the thesis, I report on design, implementation and current status of the experimental setup aimed at establishing the first optical atomic clock in Croatia. To create an accurate and precise optical atomic clock, strontium atoms must be cooled to low temperatures through several steps of laser cooling and trapping, and then trapped in optical potentials. This is done inside a vacuum system, which was carefully constructed. Each laser in the complex system required for laser cooling and frequency interrogation of the atomic clock transition must be stabilized. The blue laser is used in the first step of the cooling proces and is stabilized using modulation transfer spectroscopy (MTS). The red lasers - red cooling laser, repumping lasers, and clock laser - are phase-stabilized to the optical frequency comb, which in turn is stabilized to the cw laser operating at a wavelength of 1542 nm and locked to the high-finesse optical reference cavity.Ovim doktorskim radom predstavit ću rezultate istraživanja napravljenih u Grupi za kvantne tehnologije, Centar za napredne laserske tehnike na Institutu za fiziku, pod mentorstvom dr. sc. Ticijane Ban. Istraživanje se sastoji od tri dijela, tematski vezana upotrebom visoko-razlučivih spektroskopskih tehnika u kojima se interakcijom laserske svjetlosti s atomima stroncija dobiva precizna informacija o njihovoj unutarnjoj strukturi. Sva znanstvena oprema korištena u ovim istraživanjima, uključujući laserske sustave, nabavljena je u sklopu projekta "Centar za napredne laserske tehnike (CALT) voditelja nasl. izv. prof. dr. sc. Damira Aumilera. Eksperiment izgradnje optičkog atomskog sata na Institutu za fiziku vodi dr. sc. Neven Šantić koji je trenutno i voditelj QuantERA projekta "NImSoQ – New Imaging and control Solutions for Quantum processors and metrology". Doktorski rad tematski je podijeljen u tri cjeline te je organiziran na sljedeći način. U Uvodu se ukazuje na važnost visoko-razlučivih spektroskopskih tehnika koje su moćan alat za dobivanje informacija o unutarnjoj strukturi atoma. Također, opisuju se ciljevi te sadržaj doktorskog rada. U drugom poglavlju uvode se osnovne fizikalne pojave nužne za razumijevanje tematike koja se obrađuje u ovom radu. Opisano je međudjelovanje svjetlosti i atoma, tehnike hlađenja i zarobljavanja atoma, energijska struktura atoma stroncija te princip rada pulsnih lasera, a među njima i optičkog frekventnog češlja. U trećem poglavlju prikazani su prvi rezultati mojeg istraživanja - mjerenje apsolutne frekvencije 5s5p1P1−5s5d1D2 elektronskog prijelaza u toplim parama stroncija upotrebom opti čkog frekventnog češlja. Detaljno je opisana izrada spektroskopske ćelije u kojoj se stvara atomski snop stroncija pomoću dispenzera. Atomi stroncija pobuđuju se u 5s5d1D2 stanje korištenjem lasera s valnom duljinom u plavom i crvenom području spektra. Frekvencija "plavog" lasera stabilizirana je na 5s21S0−5s5p1P1 prijelaz pomoću spektroskopije prijenosa modulacije (eng. Modulation transfer spectroscopy, MTS), dok se frekvencija "crvenog" lasera mijenjala preko 5s5p1P1−5s5d1D2 prijelaza. Za svaku frekvenciju "crvenog" lasera mjerila se laserom inducirana fluorescencija u atomima stroncija istovremeno s frekvencijom udara između "crvenog" lasera i optičkog frekventnog češlja. Kako je frekventni češalj stabiliziran i referenciran na primarni frekventni standard, on služi kao apsolutna frekventna skala za ova mjerenja. U ovom poglavlju detaljno je opisana spektroskopska ćelija, laserski i optički sistemi, tehnika mjerenja te sistematski efekti koji utječu na konačni rezultat. U četvrtom poglavlju prikazani su rezultati drugog dijela istraživanja - mjerenje vremena života 5s5p1P1 stanja atoma stroncija pomoću tehnike vremenski-koreliranog brojanja pojedina čnih fotona (eng. Time-Correlated Single Photon Counting tehnique, TCSPC). Atomi stroncija stvaraju se unutar iste spektroskopske ćelije, ali se pobuđuju iz osnovnog u 5s5p1P1 stanje pomoću diodno-pumpanog Yb:KGW femtosekundnog lasera. Laserom inducirana fluorescencija detektira se hibridnim detektorom, a upotrebom TCSPC tehnike mjeri se krivulja raspada 5s5p1P1 elektronskog stanja. Krivulja raspada odgovara eksponencijalnoj funkciji s vremenskom konstantnom koja odgovara vremenu života elektronskog stanja. U ovom poglavlju detaljno je opisan laserski i optički sistem, tehnika vremenski-koreliranog brojanja pojedinačnih fotona, analiza podataka te sistematski efekti koji utječu na određivanje vremena života ovog stanja. Peto poglavlje posvećeno je dizajnu i gradnji eksperimentalnog postava za uspostavu prvog optičkog atomskog sata u Hrvatskoj. Za stvaranje optičkog atomskog sata atome je potrebno ohladiti u nekoliko koraka laserskog hlađenja i zarobljavanja, što se postiže unutar kompleksnog vakuumskog sistema. Svaki laser potreban za hlađenje frekvencije, potrebno je stabilizirati. "Plavi" kontinuirani laser bit će korišten kao prvi korak u procesu hlađenja te je stabiliziran pomoć u spektroskopije modulacijskog transfera. "Crveni" laser za hlađenje, laseri za naseljavanje i laser za ispitivanje frekvencije atomskog sata fazno su stabilizirani na optički frekventni češalj, koji je dalje stabiliziran na laser kontinuirane emisije s valnom duljinom od 1542 nm, zaključanog na optičku šupljinu visoke finese. Šesto poglavlje daje kratak sažetak teze, te buduće planove vezane uz izgradnju optičkog atomskog sata na atomima stroncija
Bacterial sexually transmitted diseases in the first two years of pre-exposure prophylaxis use for HIV in Croatia
No full textUvod. Korištenje antiretrovirusnih lijekova je dio kombinirane prevencije HIV-infekcije. Najčešće se koristi tenofovir dizoproksil fumarat/emtricitabin i generičke formulacije (TDX/FTC). Dosadašnja istraživanja o pojavnosti spolno prenosivih bolesti (SPB) u korisnika predekspozicijske profilakse (PrEP) pokazala su različite rezultate.
Cilj. Procjena incidencije bakterijskih SPB tijekom prve dvije godine korištenja PrEP-a u muškaraca koji imaju odnose s muškarcima (MSM) u Hrvatskoj. Procijeniti prevalenciju SPB kod započinjanja PrEP-a te čimbenike povezane s pojavom nove SPB tijekom praćenja.
Metode. Radi se o retrospektivnom i dijelom prospektivnom opservacijskom kohortnom istraživanju s početkom u rujnu 2018. godine koje se provodilo u Referentnom centru za dijagnostiku i liječenje zaraze HIV-om u Klinici za infektivne bolesti u Zagrebu do prosinca 2022. Ispitanici su bili MSM ≥18 godina koji su koristili TDX/FTC i kod kojih su provedena testiranja na SPB: gonoreju, klamidijsku infekciju i sifilis. Ispitanici su na prvom pregledu ispunjavali upitnik kojim su ispitane njihove sociodemografske karakteristike i spolno ponašanje, a na kontrolnom pregledu su ispunjavali upitnik kojim se ispitivalo korištenje PrEP-a te spolno ponašanje. Izračunata je stopa incidencije za bakterijske SPB. Promjene u incidenciji bakterijskih SPB u prvoj i drugoj godini korištenja PrEP-a su iskazane omjerom stopa incidencije uz 95% intervale pouzdanosti (IP). Za longitudinalnu analizu korištena je Poissonova metoda opće procjene jednadžbe. Svi testovi provedeni su na razini statističke značajnosti od 5%. Od statističkih alata korišten je SAS 9.4 (SAS Institute, Cary, NC).
Rezultati. U istraživanje je uključeno ukupno 570 ispitanika uz medijan dobi od 33,1 godinu. Prilikom uključenja u skrb za PrEP bakterijska SPB dijagnosticirana je u 146 (25,6%) ispitanika. Sifilis je dijagnosticiran u 35/570 (6,1%) ispitanika, gonoreja u 82/509 (16,1%) i klamidijska infekcija u 54/509 (10,6%) ispitanika. Ukupno je 331 ispitanik praćen tijekom prve godine korištenja PrEP-a, od čega je njih 220 praćeno i tijekom druge godine. Tijekom razdoblja praćenja zabilježeno je ukupno 335 epizoda bakterijskih SPB uz 456,9 osoba-godina praćenja (stopa incidencije: 73,3/100 osoba-godina [95%IP, 65,9-81,6]). U 176/331 (53,2%) ispitanika dijagnosticirana je neka bakterijska SPB (gonoreja: 106, klamidijska infekcija: 93 ispitanika i sifilis: 55 osoba). Stopa incidencije bakterijskih SPB u drugoj godini korištenja PrEP-a nije bila značajno viša u odnosu na prvu godinu (81,3/100 osoba-godina [95%IP, 68,8-96,0] vs. 68,6/100 osoba-godina [95%IP, 59,7-78,9]). Omjer stopa incidencije svih bakterijskih SPB tijekom druge i prve godine korištenja PrEP-a bio je 1,15 (95%IP, 0,92-1,44). Multivarijatna analiza pokazala je značajnu povezanost s pojavom bilo koje bakterijske SPB tijekom razdoblja praćenja za dob, broj učinjenih testova, nezaposlenost, ≥3 spolna partnera u posljednjih godinu dana, nekorištenje kondoma za vrijeme uzimanja PrEP-a te dijagnosticiranu bakterijsku SPB na inicijalnom pregledu. Sifilis je bio dijagnosticiran značajno češće 2020. i 2021. godine u odnosu na 2019., dok za druge SPB nisu utvrđene značajne razlike u odnosu na kalendarsku godinu.
Zaključak. U istraživanju je utvrđeno da je stopa incidencije bakterijskih SPB u drugoj godini korištenja PrEP-a bila slična kao u prvoj godini. U više od polovice ispitanika je tijekom praćenja zabilježena neka SPB, najčešće gonoreja.Introduction. The use of antiretroviral drugs is part of the combined prevention strategy for HIV infection. The most commonly used drugs are tenofovir disoproxil fumarate/emtricitabine and generic formulations (TDX/FTC). Previous research on the incidence of sexually transmitted diseases (STDs) among pre-exposure prophylaxis (PrEP) users has shown different results.
Aim. To assess the incidence of bacterial STDs during the first two years of PrEP use among men who have sex with men (MSM) in Croatia. The study also aimed to evaluate the prevalence of STDs at the initiation of PrEP and the factors associated with the occurrence of new STDs during the follow-up period.
Methods. This is a retrospective and partially prospective observational cohort study conducted at the Reference Center for HIV Diagnosis and Treatment at the University Hospital for Infectious Diseases in Zagreb from September 2018 to December 2022. The study included MSM ≥18 years old who used TDX/FTC and were tested for STDs, including gonorrhea, chlamydia, and syphilis. At the initial visit, participants completed a questionnaire about their sociodemographic characteristics and sexual behavior. At the follow-up visit, they filled out a questionnaire regarding PrEP use and sexual behavior. The incidence rate of bacterial STDs was calculated. Changes in the incidence of bacterial STDs between the first and second year of PrEP use were expressed as incidence rate ratios with 95% confidence intervals (CIs). For longitudinal analysis, the Poisson generalized estimating equation method was used. All tests were conducted at a 5% level of statistical significance. SAS 9.4 (SAS Institute, Cary, NC) was used for statistical analysis.
Results. A total of 570 participants were included in the study, with a median age of 33.1 years. At the initiation of PrEP care, bacterial STDs were diagnosed in 146 (25.6%) participants. Syphilis was diagnosed in 35/570 (6.1%) participants, gonorrhea in 82/509 (16.1%), and chlamydia in 54/509 (10.6%) participants. A total of 331 participants were followed during the first year of PrEP use, of which 220 were also followed during the second year. During the follow-up period, a total of 335 episodes of bacterial STDs were recorded, with 456.9 person-years of follow-up (incidence rate: 73.3/100 person-years [95% CI, 65.9-81.6]). A bacterial STD was diagnosed in 176/331 (53.2%) participants during the follow-up period (gonorrhea: 106, chlamydia: 93, and syphilis: 55 cases). The incidence rate of bacterial STDs in the second year of PrEP use was not significantly higher compared to the first year (81.3/100 person-years [95% CI, 68.8-96.0] vs. 68.6/100 person-years [95% CI, 59.7-78.9]). The incidence rate ratio of all bacterial STDs during the second year compared to the first year of PrEP use was 1.15 (95% CI, 0.92-1.44). Multivariate analysis showed a significant association with the occurrence of any bacterial STD during the follow-up period for age, the number of tests performed, unemployment, having ≥3 sexual partners in the past year, not using condoms while on PrEP, and a bacterial STD diagnosed at the initial visit. Syphilis was diagnosed significantly more often in 2020 and 2021 compared to 2019, while no significant differences were found for other STDs concerning the calendar year.
Conclusion. The study found that the incidence rate of bacterial STDs in the second year of PrEP use was similar to that in the first year. More than half of the participants were diagnosed with an STD during the follow-up period, with gonorrhea being the most common
The impact of different white matter segments damage on neurodevelopmental and electroencephalografic features in premature children
No full textCilj našeg istraživanja bio je ispitati povezanost lezija različitih segmenata bijele tvari s maturacijskim, patološkim elektroencefalografskim obilježjima i neurološkim ishodom u nedonošene djece kroz period praćenja od 24 mjeseci. U istraživanje je uključeno 61 nedonošče gestacijske dobi od 24 do 34 tjedana.
Temeljem rezultata istraživanja možemo reči da opsežnost lezija bijele tvari na MR mozga dobro i točno diskriminira skupine djece s psihomotornim zaostajanjem prema Bayley-III procjeni. Oštećenja segmenta I, II i III bijele tvari pozitivno korelira sa stupnjem neurološkog odstupanja u dobi od 12 mjeseci života. Također, lezije bijele tvari u području frontalnog i parijatalnog režnja velikog mozga te parijetalnog crossroads-a prediktor su neurološkog odstupanja u dobi od 12 odnosno 24 mjeseci života dok je stanjenje korpusa kalozuma povezano je s neurološkim odstupanjem u terminski korigiranoj dobi. Oštećenje parijetalnog
crossroads-a povezano je s oštećenjem motorike, a prošireni subarahnoidalni prostori s kognitivnim poteškoćama i poteškoćama u razvoju jezika i govora. Stupanj lezija bijele tvari na MR mozga bolje diskriminira skupine djece s psihomotornim zaostajanjem u dobi od 2 godine u odnosu na stupanj patološki promjenjenog EEG-a u terminskoj dobi.
Novorođenački epileptički napadaji češće se javljaju u prematurusa sa stanjenjem korpusa kalozuma, a prošireni subarahnoidalni prostori prediktor razvoja epilepsije. Djeca s novorođenačkim epileptičkim napadajima češće imaju poteškoće u kognitivnom i
socioemocionalnom razvoju.
Zaključno možemo reći da je oštećenje različitih segmenata bijele tvari u prijevremeno rođene djece povezano s psihomotornim odstupanjem kao i pojavom epileptičkih napadaja. Stoga, u svrhu poboljšanja kvalitete života te izrazito vulnerabilne skupine ključan je multidisciplinaran pristup, pomno i dugoročno praćenje kao i pravovremeno liječenje.The aim of our study was to examine the association between lesions of different white matter segments with maturational, pathological electroencephalographic features and neurological outcome in premature infants over a follow-up period of 24 months. The study included 61 preterm infants between 24 to 34 gestational weeks.
Based on the results of the study, we can say that the extent of white matter lesions on brain MR well and accurately discriminates groups of children with psychomotor retardation according to the Bayley-III assessment. Damage of white matter segments I, II and III correlates positively with the degree of neurological impairment at 12 months of age. Also,
white matter lesions of frontal and parietal lobes and parietal crossroads are predictor of neurological impairment at 12 and 24 months of age, while thinning of the corpus callosum is associated with neurological impairment at term-corrected age. Lesions of parietal crossroads are associated with impaired motor skills while dilated subarachnoid spaces with cognitive
and language developmental difficulties. The degree of white matter lesions on brain MRI better discriminates groups of children with psychomotor retardation compared to the degree of EEG patology.
Neonatal convulsions are more common in prematures with thinning of the corpus callosum while dilated subarachnoid spaces are predictor of epilepsy. Children with neonatal convulsions are more likely to have difficulties with cognitive and socioemotional development.
Brain ultrasound overestimates pathology of mild degree white matter lesions relative to brain MRI. The highest predictive value for psychomotor retardation have ultrasound findings of brain damage performed in the second week of life and at the term corrected age.
In conclusion, we can say that damage to different segments of white matter in premature infants is associated with psychomotor deviation as well as the occurrence of epileptic seizures. Therefore, in order to improve the quality of life of this highly vulnerable group, a multidisciplinary approach, close and long-term monitoring as well as timely treatment are crucial
Influence of Toll-like receptor 2 deficiency on neuroplastin and ATPases expression in mouse brain
No full textDosadašnja istraživanja pokazala su da receptor sličan Toll-u 2 (TLR2) u mozgu sisavaca sudjeluje u neuroinflamaciji dok tijekom razvoja utječe na proliferacijski i diferencijacijski status progenitorskih stanica. Cilj ovog rada je bio utvrditi utjecaj nedostatka TLR2 na izražaj proteina uključenih u sinaptičku plastičnost (neuroplastin) i membranski prijenos iona (ATPaze tipa P) u mišjem mozgu. Provedena je analiza sinaptičkog proteoma, genske i proteinske ekspresije navedenih proteina, njihovog tkivnog i membranskog smještaja, utvrđen je gangliozidom i određena katalitička aktivnost ATPaza u uzorcima moždane kore, hipokampusa i malog mozga mišjeg modela s nedostatkom TLR2 u usporedbi s kontrolnim tkivom. Rezultati su pokazali da je nedostatak TLR2 u mišjem mozgu povezan s: a) značajnim promjenama sinaptičkog proteoma, posebice zastupljenosti proteina nužnih za regulaciju aksonskih projekcija i mijelinizacije, glutamatergičke transmisije i energetskog metabolizma; b) manjim izražajem neuroplastina u hipokampusu i malom mozgu što vjerojatno ukazuje na smanjenje broja sinapsi, dok utvrđena količina ATPaza tipa P upućuje na manji broj sinapsi hipokampusa i povećani broj astrocita u malom mozgu; c) većim izražajem i katalitičkom aktivnošću membranske kalcijeve ATPaze u hipokampusu, što govori u prilog poremećenog transporta kalcijevih iona; d) većim udjelom jednostavnog gangliozida GD3 u hipokampusu te većim udjelom složenih gangliozida GT1b i GQ1b u malom mozgu, što može odražavati promjenu membranske homeostaze i poremećene specifične membranske procese poput proliferacije i ionskog transporta. Zaključno, u ovom radu je dokazano da nedostatak TLR2 u mišjem mozgu utječe na izražaj i funkciju membranskih sustava neophodnih za sinaptičku plastičnost i ionski transport, što predstavlja temelj za daljnje istraživanje novih uloga TLR2 u moždanom tkivu sisavaca.Previous studies have shown that roles of Toll-like receptor 2 (TLR2) in mammalian brain encompass its involvement in neuroinflammation and neurodevelopmental processes such as proliferation and differentiation of neuronal progenitor cells. The aim of this study was to determine whether lack of TLR2 influences on the expression of proteins which participate in synaptic plasticity (neuroplastin) and membrane ion transport (P-type ATPases) in mouse brain. The variations of the synaptic proteome, gene and protein expression of neuroplastin and P-type ATPases as well as their tissue and membrane localization, ATPases catalytic activity, and gangliosidome were analyzed in the tissue samples of cortex, hippocampus, and cerebellum derived from mouse model lacking TLR2 in comparison to control tissue. Results demonstrate that the lack of TLR2 is associated with: a) adjustments in the synaptic proteome related markedly to protein systems involved in regulation of axon projections and myelinization, glutamatergic transmission, and energy metabolism; b) lower expression of neuroplastin in the hippocampus and cerebellum indicating potential loss of synapses, while detected variable content of P-type ATPases may suggest reduced number of synapses in the hippocampus and increased number of astrocytes in the cerebellum; c) higher expression and increased catalytic activity of plasma membrane calcium ATPase in hippocampus arguing for deranged calcium transport; d) increased ratio of simple ganglioside specie GD3 in the hippocampus and complex gangliosides GT1b and GQ1b in the cerebellum which may reflect alteration of membrane homeostasis and specific membrane functions such as proliferation and ion transport. In conclusion, presented findings reveal that the lack of TLR2 in mouse brain effects on the expression and function of membrane systems essential for synaptic plasticity and ion transport, opening new avenues for investigation of yet undescribed roles of TLR2 in the mammalian brain
Thermodynamics of inclusion reactions of amphiphilic compounds with cyclodextrins and cucurbiturils
No full textRazumijevanje termodinamike inkluzije nepolarnih funkcionalnih skupina u ciklodekstrine i kukurbiturile
otvara put za dizajn novih makrocikličkih receptora, omogućuje njihovu širu industrijsku primjenu te pruža
uvid u hidrataciju lipofilnih gostiju i šupljina navedenih receptora. S ciljem rasvjetljavanja utjecaja strukture
gosta, temperature i otapala na kompleksiranje amfifilnih alifatskih i aromatskih spojeva te njihovih
hidrofobnih analoga s ciklodekstrinima i kukurbiturilima, pripadne su reakcije karakterizirane
mikrokalorimetrijski u širokom temperaturnom rasponu (278 ≤ T / K ≤ 338), a struktura nastalih kompleksa
u otopini istražena je spektroskopijom NMR.
Afinitet kukurbiturila prema svim gostima, s iznimkom 1‑naftola u vodi, zamjetno je veći u
usporedbi s ciklodekstrinima s jednakim brojem monomernih podjedinica. To je u svim slučajevima
posljedica izrazito egzotermnog kompleksiranja s glikolurilnim receptorima, a sustavna kalorimetrijska
istraživanja inkluzije također su ukazala na entropijski nepovoljniju dehidrataciju šupljine kukurbiturila.
Reakcijski toplinski kapaciteti su za veliku većinu reakcija kompleksiranja u vodi negativni, što dovodi do
izražene temperaturne entalpijsko-entropijske kompenzacije. Opažene ovisnosti ΔrH°(T) i ΔrS°(T) u najvećoj
su mjeri uzrokovane promjenama u organizaciji vode oko nepolarnih funkcionalnih skupina gostiju i mogu
se protumačiti njihovim kozmotropnim utjecajem na otapalo pri nižim, odnosno kaotropnim pri višim
temperaturama. Navedena činjenica znatno utječe na termodinamiku inkluzije u ciklodekstrine koja je u
većini slučajeva pri 278 K entropijski kontrolirana. Inkluzija alifatskih derivata u β-ciklodekstrin entropijski
je favorizirana, a u kukurbit[7]uril entalpijski, pri čemu je afinitet oba receptora prema tim gostima veći u
usporedbi s aromatskim analozima. Za razliku od vode, reakcije kompleksiranja u formamidu i etilen‑glikolu
su entalpijski kontrolirane, a ΔrH° gotovo neovisna o temperaturi. Posljedično, iako solvofobna inkluzija nije
ograničena na vodu, temperaturna ovisnost pripadnih termodinamičkih parametara kompleksiranja
posljedica je njezinih specifičnih solvatacijskih svojstava.Understanding the thermodynamics of non‑polar functionalities’ inclusion within cyclodextrins and cucurbiturils paves the way for the design of new macrocyclic receptors, enables their wider industrial application, and provides insights into the hydration of lipophilic guests and cavities of these receptors. To shed light on the influence of guest structure, temperature, and solvent on the complexation of amphiphilic aliphatic and aromatic compounds and their hydrophobic analogs with cyclodextrins and cucurbiturils, the corresponding reactions were characterized microcalorimetrically in a wide temperature range (278 ≤ T / K ≤ 338), and the structure of the resulting complexes was investigated by NMR spectroscopy.
The affinity of cucurbiturils towards all guests, with the exception of 1‑naphthol in water, is noticeably higher compared to cyclodextrins with an equal number of monomeric subunits. This is in all cases due to extremely exothermic complexation with glycoluryl receptors, whereby systematic calorimetric studies of inclusion also indicate the entropically less favorable dehydration of the cucurbituril cavity. Reaction heat capacities are negative for most complexation reactions in water, which leads to pronounced temperature enthalpy-entropy compensation. The observed ΔrH°(T) and ΔrS°(T) dependencies are largely due to changes in the organization of water around nonpolar guest functionalities and can be interpreted by their cosmotropic effect on the solvent at lower, and kaotropic at higher temperatures. This significantly affects the thermodynamics of inclusion within cyclodextrins, which is in most cases entropically controlled at 278 K. The inclusion of aliphatic derivatives is entropically favored compared to their aromatic analogues in the case of β-cyclodextrin, and enthalpically favored in the case of cucurbit[7]uril. This results in higher affinity for aliphatic guests in both cases. Unlike in water, the complexation reactions in formamide and ethylene glycol are enthalpically controlled, and ΔrH° almost independent of temperature. Consequently, although solvophobic inclusion is not a water-limited phenomenon, the temperature dependence of the corresponding thermodynamic complexation parameters is due to its specific solvation properties