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mercoledì 30 novembre 2016

GENIO Italiano Giuseppe Cotellessa: Fotoni goccia a goccia dal diamante quantistico / ...

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GENIO Italiano Giuseppe Cotellessa: EchoPixel Teams with HP to Release Clinical True 3...: EchoPixel Teams with HP to Release Clinical True 3D Viewer / Il gruppo di EchoPixel con HP per rilasciare vero visualizzatore clinico in ...

Fotoni goccia a goccia dal diamante quantistico / Photons in drops from quantum Diamond

Fotoni goccia a goccia dal diamante quantistico / Photons in drops from quantum Diamond


Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Joseph Cotellessa


Sorgenti ultraluminose di singoli fotoni, utili per applicazioni in campo quantistico, tramite l’elettroluminescenza su cristalli di diamante a temperatura ambiente. Se ne occupa uno studio uscito su New Journal of Physics. Media INAF ha intervistato uno dei due autori, Mario Agio, del LENS.

 È stato pubblicato su New Journal of Physics uno studio, condotto da Dmitry Fedyanin del MIPT (Moscow Institute of Physics and Technology) e da Mario Agio del CNR-INO (nonché della University of Siegen, del LENS di Firenze e di QSTAR), che mostra come sia possibile, sollecitando con la tecnica della elettroluminescenza le impurità dei cristalli dei diamanti, emettere fotoni singoli a temperatura ambiente e con grande efficacia.  Fino a qualche tempo fa, i candidati privilegiati per ottenere sorgenti di fotoni singoli erano punti quantici (quantum dots) che necessitano di azoto ed elio liquido per garantire un ambiente sempre raffreddato, con grande e costoso dispendio di energia. La novità è avere teorizzato, e poi sperimentato, la capacità di ottenere dalle impurità dei diamanti la produzione a richiesta di fotoni, con sollecitazione elettrica piuttosto che con il laser a alta energia.
Altra certezza era che alcuni punti dello strato cristallino dei diamanti sono “difettosi”, o meglio estranei al diamante, e si comportano in modo bizzarro. Si conosceva però la potenzialità di emissione di fotoni a temperatura ambiente di queste impurità: atomi come quelli di silicio o di azoto, per esempio, che entrano nel diamante in modo naturale o impiantati artificialmente.
Dal momento che non esistevano teorie che descrivessero l’emissione di fotoni dai centri di colore del diamante (le impurità), non era possibile stabilire il potenziale di queste fonti di fotoni singoli e verificare se potessero essere validi come base per strumenti quantistici del futuro. Sollecitate con l’elettroluminescenza, però, le impurità del diamante hanno prodotto singoli fotoni a temperatura ambiente.
Per capire meglio il fenomeno, e la sua eventuale portata in ambito tecnologico, abbiamo raggiunto Mario Agio. E la prima domanda che gli abbiamo fatto è sulla tecnica dell’elettroluminescenza.
«Il processo di elettroluminescenza consiste nell’applicare un voltaggio, cioè far passare una corrente che genera fotoni. Questo è un processo già studiato soprattutto nei semiconduttori e l’esempio più evidente è quello dei LED: la ricerca ha studiato questo tipo di dispositivi per le sorgenti di un singolo fotone e si è arrivati, in via sperimentale a utilizzare i punti quantici (quantum dots), realizzati con semiconduttori. Quello che noi abbiamo fatto è di andare studiare questo fenomeno nel diamante. Nonostante da anni sia forte l’interesse nell’utilizzo del diamante come emettitore di luce, non c’erano però studi teorici che spiegassero come questo processo avvenisse e quale tipo di prestazione si potevano ottenere. Abbiamo applicato delle metodologie in parte prese dalla fisica dei semiconduttori e opportunamente riviste per il diamante, che non è un semiconduttore, e abbiamo sviluppato un modello che potesse essere sia qualitativo che quantitativo, per le attese dei dati disponibili sul diamante, ovviamente da un punto di vista sperimentale».
«Quello che abbiamo trovato è che effettivamente un centro di colore nel diamante può essere una sorgente di luce quantistica molto efficace. Esperimenti preliminari sono stati fatti tre o quattro anni fa con dei risultati non troppo incoraggianti e questo però ha stimolato il nostro lavoro. L’emissione del singolo fotone è stata osservata ma con delle efficienze molto basse e quindi non si sapeva se questo fosse dovuto a una caratteristica intrinseca del processo della elettroluminescenza o se fosse dovuto a aspetti di tipo tecnologico sperimentale. La nostra ricerca ora dovrebbe, si spera, stimolare ulteriore ricerca in questa direzione per arrivare a delle sorgenti che siano molto più efficienti».Risultato?
Perché il diamante e non i semiconduttori?
«I semiconduttori si studiano da almeno una decina di anni e anche di più invece il diamante è un materiale con delle caratteristiche molto particolari che permettono di ottenere questi centri di colore che emettono fotoni, anche a temperature ambiente e con delle caratteristiche di purezza. In sostanza questi centri di colore in pratica sono molto simili a degli atomi in un sistema di stato solido, al contrario dei punti quantici. In un sistema quantistico questa condizione è la più desiderabile, consentendo di emettere fotoni con caratteristiche quantistiche superiori senza dover utilizzare criostati o accorgimenti particolari che vengono utilizzati tuttora per quantum dot, e per i dispositivi questo sarebbe importante».
In quali campi della vita quotidiana si potrebbero avere applicazioni?
«Per il momento vedo soprattutto due aspetti di immediato interesse: uno sarebbe quello della quantum communication o della quantum cryptography, già in fase avanzata di sperimentazione, dove però vengono utilizzati dei laser attenuati. Un laser attenuato è in prima approssimazione come una sorgente di singoli fotoni; tuttavia questa non è esattamente una sorgente di singoli fotoni mentre una sorgente di singoli fotoni permetterebbe di avere dei vantaggi per la sicurezza di questo tipo di comunicazione, che è l’aspetto più interessante di questa tecnologia. Quindi avere una sorgente di singoli fotoni molto luminosa è proprio quello che servirebbe per rendere questa tecnologia sicura e applicabile nella nostra società».
A proposito di applicazioni, che tempi (e costi) si possono prevedere per rendere disponibile questa tecnologia?
«L’aspetto più cruciale, rischioso e costoso sicuramente è il processo di drogaggio. Il diamante è un materiale molto difficile da trattare, bisogna crescerlo e renderlo un conduttore di elettroni o di lacune e per fare questo ci sono processi molto complessi che da diversi anni si cerca di perfezionare. Tutto nacque con l’idea di utilizzare il diamante per la microelettronica e oggi grazie a tutto questo sforzo possiamo pensare di farlo anche nel campo nelle tecnologie quantistiche. Da un punto di vista dello sviluppo della tecnologica oltre i costi, che non saprei quantificare, l’aspetto critico è quello delle scarse competenze per portare avanti queste conoscenze. A oggi sono pochissimi i gruppi che studiano queste tecnologie. Ci sono i giapponesi che sono i leader ma in Europa ci sono pochi i centri, oltre che in Belgio e in Germania non ci sono altri centri e servirebbero delle scelte strategiche europee per recuperare su questi tipi di competenza. Allo stesso tempo per una parte di ricerche sulla fotonica ci sono ancora investimenti e ricerche da fare, seppure di più modesto impatto rispetto alla costruzione di know how europeo».
Sarebbe più veloce la trasmissione rispetto alle attuali tecniche?
«Non credo che questo comporti una velocità di trasmissione perché alla fine la velocità di trasmissione è determinata dalla propagazione della luce… l’aspetto più importante è quello della qualità della sorgente che renderebbe il canale più robusto da utilizzare nella vita reale, che resta un aspetto limitante per l’applicazione di questi concetti nella vita reale».

ENGLISH

Ultraluminous sources of single photons, useful for applications in quantum field, via the electroluminescence of the diamond crystals at room temperature. He occupies a study released on New Journal of Physics. Media INAF interviewed one of the two authors, Mario Agio, the LENS.

 It was published in New Journal of Physics A study, conducted by Dmitry Fedyanin of MIPT (Moscow Institute of Physics and Technology) and Mario Agio CNR-INO (as well as the University of Siegen, the LENS of Florence and qstaR), which shows how it is possible, urging with the technique of electroluminescence impurities of the crystals of the diamonds, emit single photons at room temperature and with great efficiency. Until some time ago, the privileged candidates to obtain single-photon sources were quantum dots (quantum dots) that require nitrogen and liquid helium to ensure always a cooled environment, with large and expensive waste of energy. The novelty is to have theorized, and then experienced, the ability to get from the impurities of diamond production at the request of photons, with electrical stress rather than with a high-energy laser.
Another certainty was that some points of the crystalline layer of diamonds are "bad", or rather foreign to the diamond, and behave in bizarre ways. He however knew the potential emission of photons at room temperature of these impurities: atoms such as those of silicon or nitrogen, for example, entering the diamond naturally or artificially implanted.
Since there were no theories that were describing the emission of photons from Diamond color centers (impurities), it was not possible to establish the potential of these sources of single photons and verify if they could be valid as the basis for quantum tools of the future. Solicit with the electroluminescence, however, the impurities of the diamond have produced single photons at room temperature.

To better understand the phenomenon and its possible scope in technology, we have achieved Mario Agio. And the first question that we did on the electroluminescence technology.


"The electroluminescence of the process consists in applying a voltage, that is, to pass a current which generates photons. This is an already studied especially in the semiconductor and the most obvious example is that of the LED process: research has studied this type of devices for the sources of a single photon, and has arrived, on a trial basis using quantum dots (quantum dots), realized with semiconductors. What we have done is going to study this phenomenon in the diamond. Despite years is strong interest in the use of diamond as a light emitter, though there were no theoretical studies that explained how this process happen and what kind of performance could be obtained. We applied the methodology in part taken from the physics of semiconductors and suitably revised for the diamond, which is a semiconductor, and we have developed a model that could be both qualitative and quantitative, to the data available on the diamond expectations, obviously from a point experimentally. "
"What we found it is that actually a color center in diamond can be a very effective quantum light source. Preliminary experiments have been made three or four years ago with the results not very encouraging, and this however has stimulated our work. The emission of the single photon was observed but with very low efficiencies and therefore it was not known if this was due to an intrinsic characteristic of the process of electroluminescence or if it was due to technological aspects of experimental type. Our research should now, hopefully, stimulate further research in this direction to get to the springs that are much more efficient, ". Result?

Because the diamond and not semiconductors?

"The semiconductors are studied by at least a decade and even more instead of the diamond is a material with very particular characteristics that allow to obtain these color centers that emit photons, even at room temperature and with the purity characteristics. In essence these color centers in practice are very similar to the atoms in a solid state system, as opposed to quantum dots. In a quantum system, this condition is the most desirable, allowing to emit photons with higher quantum characteristics without using cryostats or special devices that are still used for quantum dot, and this would be important for the devices. "
In what areas of daily life could have applications?
odesto impact compared to the building of European know-how. "

It would be faster transmission than current techniques?

"I do not think this leading to a transmission rate because in the end the transmission rate is determined by the propagation of light ... the most important aspect is the quality of the source that would make it the most robust channel to use in real life, it remains a limiting aspect for the application of these concepts in real life ".

Da:

http://www.media.inaf.it/2016/08/10/diamond-quantum-dot/

Toxoplasmosi, così il parassita controlla il sistema immunitario / Toxoplasmosis, so the parasite controls the immune system

Toxoplasmosi, così il parassita controlla il sistema immunitario / Toxoplasmosis, so the parasite controls the immune system



Segnalato dal Dott.Giuseppe Cotellessa / Reported from Dott.Giuseppe Cotellessa

Il parassita Toxoplasma gondii, responsabile della toxoplasmosi, manipola il nostro sistema immunitario secernendo una proteina che attiva in modo controllato la risposta all’infezione. Ecco come.
gatti sono i vettori di Toxoplasma gondii, il parassita responsabile della toxoplasmosi, un’infezione che colpisce il 50% della popolazione globale, raggiungendo il 95% in alcune aree. Si tratta di una malattia perlopiù asintomatica, pericolosa però per le donne incinte e nelle persone con deficit nelle difese immunitarie sembra possa determinare l’insorgenza di diversi disordini psichici. Una correlazione oggi non supportata da evidenze scientifiche. Ciò che è certo è invece il meccanismo d’azione di questo parassita, in grado di manipolare il nostro sistema immunitario a suo favore. A svelarlo è il team di Matthew Bowler, dell’European Molecular Biology Laboratory che in uno studio pubblicato in Structure mostra come il toxoplasma agisca sulla proteina p38α, coinvolta nell’attivazione della cascata immunitaria.
Per capire come tutto avvenga è necessario entrare nel vivo dei meccanismi molecolari e identificare i protagonisti dell’interazione tra parassita e ospite. Il toxoplasma rilascia una proteina, GRA24, nelle cellule che infetta, la quale si lega ad un’altra proteina, la p38α, attivandola. Questo processo dà l’avvio a una serie di eventi che da ultimo causano l’espressione di geni coinvolti nella risposta infiammatoria. La proteina del protozoo e l’enzima umano formano un complesso molto stabile.
Il parassita, spiegano i ricercatori, non blocca la risposta immunitariama la modula finemente: la regola per mantenerla abbastanza bassa da consentirgli di proliferare ma al tempo stesso la attiva tanto da conservare l’organismo ospite in uno stato di relativa salute, utilizzato come un grande incubatore.
Quanto scoperto potrebbe essere utile nella lotta alle malattie infiammatorie. “Lo studio del complesso GRA24 – p38α potrà fornire quindi uno strumento specifico per determinare l’attività degli inibitori di p38α, dando un contributo importante alle terapie per la cura di patologie infiammatorie, come l’artrite reumatoide o forme di ostruzione polmonare croniche” conclude Matthew Bowler.
ENGLISH
The parasite Toxoplasma gondii causes toxoplasmosis, manipulate our immune system by secreting a protein that activates in a controlled manner the response to infection. That's how.

Cats are the carriers of Toxoplasma gondii, the parasite that causes toxoplasmosis, an infection that affects 50% of the total population, reaching 95% in some areas. It is a disease mostly asymptomatic, but dangerous for pregnant women and in people with deficits in immune defenses seem can determine the onset of several psychiatric disorders. A correlation now not supported by scientific evidence. What is certain however is the mechanism of action of this parasite, able to manipulate our immune system in its favor. To reveal is the Matthew Bowler team, European Molecular Biology Laboratory in a study published in Structure shows how Toxoplasma is acting on p38α protein involved in activation of the immune cascade.

To understand how it all happens you need to get to the heart of the molecular mechanisms and identify the protagonists of the interaction between parasite and host. Toxoplasma releases a protein GRA24, in the cells it infects, which binds to another protein, p38α, activating it. This process gives the start to a series of events that ultimately cause the expression of genes involved in the inflammatory response. The protein of the protozoan, and the human enzyme is very stable complex.

The parasite, the researchers explain, does not block the response immunitariama modulates the finely: the rule to keep it low enough to allow it to proliferate but at the same time the active so as to retain the host organism in a state of relative health, used as a large incubator.

The findings could be useful in the fight against inflammatory diseases. "The study of GRA24 - p38α complex will then provide a specific tool to determine the activity of p38α inhibitors, making an important contribution to therapy for the treatment of inflammatory diseases, such as rheumatoid arthritis or forms of chronic obstructive pulmonary" concludes Matthew Bowler.

Da:
http://www.galileonet.it/2016/11/gatti-toxoplasmosi-sistema-immunitario/?utm_campaign=Newsatme&utm_content=Toxoplasmosi%2C%2Bcos%C3%AC%2Bil%2Bparassita%2Bcontrolla%2Bil%2Bsistema%2Bimmunitario&utm_medium=news%40me&utm_source=mail%2Balert

martedì 29 novembre 2016

EchoPixel Teams with HP to Release Clinical True 3D Viewer / Il gruppo di EchoPixel con HP per rilasciare vero visualizzatore clinico in 3D.


EchoPixel Teams with HP to Release Clinical True 3D Viewer / Il gruppo di EchoPixel con HP per rilasciare vero visualizzatore clinico in 3D.



Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Joseph Cotellessa

EchoPixel


HP-Zvr

HP Zvr 23.6-inch Virtual Reality Display. Simulated image not from EchoPixel software


Last year, EchoPixel, a Mountain View, California firm, received FDA clearance to introduce its True 3D Viewer, a platform for visualizing CT and MRI exams in 3D. The company has now announced that it is releasing the viewer that, thanks to a partnership with HP, now will run on the Zvr Interactive Virtual Reality Display.
Physicians wear a pair of glasses that work with the Zvr display to produce 3D images. The True 3D software provides a lot of visualization tools that allow the user to manipulate patient anatomy in different ways. A pen can be used to grab the viewed objects in 3D space and intuitively move them around, view slices, and zoom in and out, among other tasks.
Here’s a quick video showing off EchoPixel’s True 3D technology, though you really need to use the system itself to experience the 3D effect:


ITALIANO

L'anno scorso, EchoPixel, una società di Mountain View, California, ha ricevuto l'approvazioneda  FDA per introdurre il suo vero visualizzatore 3D, una piattaforma per la visualizzazione di esami TC e RM in 3D. La società ha ora annunciato che sta rilasciando ora allo spettatore, grazie ad una partnership con HP, la possibiliyà di visualizzazione  su ZVR Interactive Virtual Reality Display.
I medici indossnoe un paio di occhiali che funzionano con il display ZVR per produrre immagini 3D. Il software vero in 3D fornisce molti strumenti di visualizzazione che permettono all'utente di manipolare l'anatomia del paziente in modi diversi. Una penna può essere usata per afferrare gli oggetti visti nello spazio 3D e spostarli in giro in modo intuitivo, la vista a fette, e lo zoom in avanti e indietro, tra gli altri compiti.




Da:
http://www.medgadget.com/2016/07/echopixel-teams-hp-release-clinical-true-3d-viewer.html?trendmd-shared=0#

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CT Scans May Replace Invasive Angiographies for Some: Interview with HeartFlow’s Chief Medical Officer, Dr. Campbell Rogers. The patent process ENEA RM2012A000637 will be very useful in this application./ Scansioni CT possono sostituire invasive angiografie in alcuni casi: Intervista con Chief Medical Officer di Heartflow, Dr. Campbell Rogers. Il procedimento del brevetto ENEA RM2012A000637 sarà molto utile in quest'applicazione.

CT Scans May Replace Invasive Angiographies for Some: Interview with HeartFlow’s Chief Medical Officer, Dr. Campbell Rogers.  The patent process ENEA RM2012A000637 will be very useful in this application./ Scansioni CT possono sostituire invasive angiografie in alcuni casi: Intervista con Chief Medical Officer di Heartflow, Dr. Campbell Rogers. Il procedimento del brevetto ENEA RM2012A000637 sarà molto utile in quest'applicazione.



Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported

 by Dr. Joseph Cotellessa


Marc Andreessen famously proclaimed that “software is eating the world,” in the sense that software keeps offering more services that were once delivered by professionals.
HeartFlow, Inc., a startup out Redwood City, CA, has developed software that wants to eat the cardiology world, at least the invasive angiography part of it, and make invasive cardiologists eat their hearts out.
Jokes aside, HeartFlow offers a brilliant solution to interpreting data that’s already available for many patients: standard cardiac CT scans. The company’s proprietary HeartFlow FFRCT software offers fractional flow reserve analysis derived directly from coronary CT angiograms. (HeartFlow technology received the European CE Mark in 2011 and FDA clearance in 2014.)
So the big idea is that in patients who are stable and who have an intermediate risk of coronary artery disease (CAD), the company’s software offers the same or better level of analysis in identifying areas of stenosis as invasive coronary investigations. Putting such patients through a CT instead of the cath lab should save money and be better for patients.
Medgadget had an opportunity to interview HeartFlow’s Chief Medical Officer, Dr. Campbell Rogers. Dr. Rogers was previously Chief Scientific Officer at Cordis and prior to that served as the Director of the Cardiac Cath and Experimental CV Labs at Brigham and Women’s Hospital in Boston.

Medgadget: Dr. Rogers, can you describe to our readers the practical steps of how a cardiology group can set up your service? What hardware and software is needed to get CT scans to you and receive back the analyses?
Dr. Campbell Rogers: The process of enabling a site to receive HeartFlow analyses is easier than many think. It involves setting up a virtual machine to allow the transfer of data. The beauty of this is that no hardware or capital expenditure is required. For a HeartFlow analysis to be completed, a good quality scan must be provided, but HeartFlow does not require anything different than what is recommended by society guidelines. HeartFlow has an IT team that assists in setting up the virtual machine as well as a team of CT specialists that provide support to cardiologists, radiologists, and technologists. Today we accept over 90% of scans submitted to us.

Medgadget: What are the clinical implications of FFRCT, specifically how FFFRCT-guided care changes the work up pathway in patients with CAD? What are the selection criteria?
Dr. Rogers: In current practice a number of non-invasive diagnostic tests are available to help diagnose patients with suspected coronary artery disease. The problem is that these tests are not very accurate. As a result patients often undergo multiple tests before either being referred for invasive angiography or sent home on medical therapy. Even with all these tests, the majority of patients referred for invasive angiography do not have obstructive disease. In other words, patients undergoing invasive procedure, in retrospect, likely did not need that procedure or its associated costs, complications, and patient inconvenience. At the same time there are patients who receive an incorrect negative diagnostic test results, are sent home falsely reassured, and then are at risk for a coronary event. HeartFlow improves the diagnosis of patients with suspected disease, ensures the right patients are referred for invasive management, improving patient care and reducing costs.
As for the selection criteria, we encourage physicians to send patients who have received a CT where the functional importance of disease is indeterminate. What we see is that at most sites physicians typically send patients with 30-90% stenosis by CT.

Medgadget: The results from the prospective longitudinal PLATFORM study that looked at 1-year outcomes of FFRCT-guided care in patients with suspected CAD have just been releases in JACC (Vol. 68, No. 5, 2016 Aug 2, 2016:435) The results seem to be very encouraging. Can you tell us more about the results and their implications?
Dr. Rogers: The PLATFORM trial is a prospective clinical utility study. It considered patients with suspected disease who had been referred for invasive angiography. The use of a HeartFlow-guided strategy resulted in a 61 percent reduction in invasive coronary angiograms. 117 angiograms were cancelled and after one year none of these patients, where the invasive procedure had been cancelled, had suffered an adverse clinical event. Not surprisingly, the overall cost of care decreased immediately and significantly. Initial costs decreased by 33% and the savings increased over one-year follow-up.

MedgadgetIt seems to us that clinicians are generally wary of proprietary software solutions. What we mean is that without knowing how the software interprets the data, clinicians are not fully comfortable putting their trust into results delivered by a computer. How do you convince clinicians that your technology is the best there is in interpreting the complexity of hemodynamic CT data?
Dr. Rogers: HeartFlow requires the application of complex yet well-established governing principles of computational fluid dynamics. HeartFlow does not intend to keep these processes a secret, but for a HeartFlow analysis to be accurate, processes must be standardized and these computational principles must be applied appropriately. The underpinnings of this technology were developed first at Stanford and then refined over the past several years. Before receiving FDA clearance HeartFlow completed three validation studies using three sequentially improved versions of the software. These studies demonstrated the accuracy of HeartFlow’s technology. Today more than 7000 patients have received a HeartFlow analysis. As HeartFlow continues to receive data and gain experience, the process and technology continue to be refined, providing an ever-improving solution for patients with suspected disease.

Medgadget: Is the company happy with the rate of adoption of its services in the US? What are the factors and bottlenecks that prevent wider adoption of your service in the US?
Dr. Rogers: After several years of development, these are exciting times for HeartFlow. Now clinically approved in the US, Canada, Japan, and Europe, we see growing adoption of HeartFlow’s technology. Just over the past six months several sites in the US have begun to publish their real world experience. Physicians are reporting inspiring improvements in patient care and significant reductions in cost.
At the moment, a significant challenge for HeartFlow’s expansion is limited reimbursement. Very recently a handful of medical payers, including Wellmark, Blue Cross Blue Shield of Nebraska, and Priority Health have provided access for HeartFlow analysis to their beneficiaries. Growing payer support will be a key component in making this service available to those in need. It is critical that we work together with other stakeholders including physicians, patients, and professional societies to make this possible.

Medgadget: We understand that your software received favorable draft guidance from the UK’s National Institute for Health and Care Excellence. How is the company’s progress in Europe? What are the challenges?
Dr. Rogers: We are impressed by the thorough work that NICE has done in reviewing HeartFlow’s technology. NICE has now completed their assessment of HeartFlow from clinical and economic perspectives. While the final guidance has not yet been released, we have been impressed by NICE’s rigor and their leadership in the UK market. We anticipate that the NICE review of HeartFlow’s technology will be complete and publicly available in early 2017. We also have significant uptake on the continent, especially in Scandinavia.
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Link: HeartFlow…
ITALIANO

Marc Andreessen ha notoriamente proclamato che "il software sta mangiando il mondo", nel senso che il software continua a offrire più servizi che  sono stati consegnati dai professionisti rispetto a una volta.

Heartflow, Inc., una startup fuori Redwood City, CA, ha sviluppato un software che vuole diffondersi nel mondo della  cardiologia, almeno rispetto alla parte angiografia invasiva di esso.

Scherzi a parte, Heartflow offre una soluzione brillante per l'interpretazione dei dati che è già disponibile per molti pazienti: la TC cardiaca standard. Il proprietario software Heartflow FFRCT della società offre l'analisi frazionaria della riserva di flusso derivato direttamente da angiografie CT coronariche. (Tecnologia Heartflow ha ricevuto il marchio CE europeo nel 2011 e l'approvazione FDA nel 2014.)

Così la grande idea è che in pazienti che sono stabili e che hanno un rischio intermedio di malattia coronarica (CAD), il software dell'azienda offre lo stesso o un migliore livello di analisi per identificare le aree di stenosi coronariche come indagini invasive. Trattare questi pazienti attraverso una TC al posto del laboratorio di cateterizzazione dovrebbe risparmiare denaro ed essere una migliore soluzione per i pazienti.

Medgadget ha avuto l'opportunità di intervistare Chief Medical Officer di Heartflow, Dr. Campbell Rogers. Il dottor Rogers è stato precedentemente Chief Scientific Officer presso Cordis e direttore delle cardiaci Cath e sperimentale CV Labs presso il Brigham and Women Hospital di Boston.

 

Medgadget: Dr. Rogers, può descrivere ai nostri lettori i passi concreti di come un gruppo di cardiologia può impostare il vostro servizio? Quale hardware e software è necessario per ottenere scansioni CT a voi e di ricevere indietro le analisi?

Dr. Campbell Rogers: il processo che consente a un sito di ricevere le analisi Heartflow è più facile di quanto molti pensano. Esso prevede la creazione di una macchina virtuale per consentire il trasferimento dei dati. La bellezza di questo è che non è necessario alcun hardware o spesa di capitale. Per essere completata un'analisi Heartflow , deve essere fornita una scansione di buona qualità, ma Heartflow non richiede nulla di diverso da ciò che è raccomandato dalle linee guida della società. Heartflow ha un gruppo IT che assiste nella creazione della macchina virtuale, nonché un team di specialisti CT che forniscono il supporto per i cardiologi, radiologi e tecnici. Oggi accettiamo oltre il 90% delle scansioni che ci vengono sottoposti.

 

Medgadget: Quali sono le implicazioni cliniche di FFRCT, in particolare come la cura FFFRCT-guidata cambia il lavoro fino al percorso in pazienti con CAD? Quali sono i criteri di selezione?

Dr. Rogers: Nella pratica corrente una serie di test diagnostici non invasivi sono a disposizione per aiutare a diagnosticare i pazienti con sospetta malattia coronarica. Il problema è che questi test non sono molto precisi. Di conseguenza i pazienti spesso sono sottoposti a diversi test prima siano stati sottoposti ad angiografia invasiva o inviato a casa in terapia medica. Anche con tutte queste prove, la maggior parte dei pazienti secondo l'angiografia invasiva non hanno la malattia ostruttiva. In altre parole, i pazienti sottoposti a procedura invasiva, in retrospettiva, probabilmente non hanno bisogno di tale procedura o dei suoi relativi costi, le complicazioni, e disagi del paziente. Allo stesso tempo, ci sono pazienti che ricevono non corretti i risultati dei test diagnostici negativi, vengono mandati a casa falsamente rassicurati, e quindi sono a rischio per un evento coronarico. Heartflow migliora la diagnosi di pazienti con sospetta malattia, assicura quali siano i pazienti giusti  indicati per l'analisi invasiva, migliorando la cura dei pazienti e riducendo i costi.

Per quanto riguarda i criteri di selezione, incoraggiamo i medici a inviare i pazienti che hanno ricevuto un CT in cui l'importanza funzionale della malattia è indeterminata. Quello che vediamo è che nella maggior parte dei casi i medici di solito inviano i pazienti con 30-90% di stenosi da CT.

 

Medgadget: I risultati dello studio PIATTAFORMA prospettico longitudinale che ha esaminato i risultati di 1 anno di assistenza FFRCT-guidata in pazienti con sospetta CAD sono appena stati comunicati in JACC (Vol 68, No. 5, 2016 2 Agosto 2016:. 435) i risultati sembrano essere molto incoraggianti. Puoi dirci di più sui risultati e le loro implicazioni?

Dr. Rogers: Il processo PIATTAFORMA è uno studio prospettico sull'utilità clinica. Ha esaminato i pazienti con sospetta malattia che erano stati trattati per angiografia invasiva. L'uso di una strategia Heartflow guidata ha determinato una riduzione del 61 per cento in coronarografia invasiva. 117 angiogrammi sono stati cancellati e dopo un anno nessuno di questi pazienti, in cui la procedura invasiva era stato annullata, avevano subito un evento clinico avverso. Non sorprendentemente, il costo complessivo delle cure diminuiva immediatamente e significativamente. I costi iniziali sono diminuiti del 33% e il risparmio è aumentato dopo più di un anno di follow-up.

Medgadget: Ci sembra che i medici siano generalmente diffidenti nei confronti di soluzioni software proprietarie. Quello che vogliamo dire è che senza sapere come il software interpreta i dati, i medici non sono completamente in grado di porre la loro fiducia in risultati forniti da un computer. Come si fa a convincere i medici che la tecnologia è il meglio che c'è nell' interpretare la complessità dei dati in emodinamica CT?

Dr. Rogers: Heartflow richiede l'applicazione di principi complessi non ancora ben consolidati di fluidodinamica computazionale. Heartflow non ha intenzione di mantenere questi processi come un segreto, ma per raggiungere la precisione in un'analisi Heartflow, i processi devono essere normalizzati e questi principi di calcolo devono essere applicati in modo appropriato. Le basi di questa tecnologia sono stati sviluppate prima a Stanford e poi perfezionate nel corso degli ultimi anni. Prima di ricevere l'approvazione FDA, Heartflow ha completato tre studi di validazione utilizzando tre versioni in sequenza col miglioramento del software. Questi studi hanno dimostrato l'accuratezza della tecnologia Heartflow. Oggi più di 7000 pazienti hanno ricevuto un'analisi Heartflow. Come Heartflow continua a ricevere i dati e acquisire esperienza, il processo e la tecnologia continuano ad essere raffinati, fornendo una soluzione sempre migliore per i pazienti con sospetta malattia.


Medgadget: È la società felice con il tasso di adozione dei servizi negli Stati Uniti? Quali sono i fattori e le strozzature che impediscono una più ampia adozione del servizio negli Stati Uniti?

Dr. Rogers: Dopo diversi anni di sviluppo, questi sono tempi entusiasmanti per Heartflow. Ora clinicamente approvata negli Stati Uniti, Canada, Giappone, e in Europa, vediamo una crescente adozione della tecnologia di Heartflow. Proprio negli ultimi sei mesi diversi siti negli Stati Uniti hanno iniziato a pubblicare la propria esperienza del mondo reale. I medici stanno segnalando i miglioramenti ispiratori nella cura del paziente e una significativa riduzione dei costi.

Al momento, una sfida significativa per l'espansione del Heartflow è il rimborso limitato. Molto recentemente pochi contribuenti medici, tra cui Wellmark, Blue Cross Blue Shield of Nebraska, hanno fornito l'accesso per l'analisi Heartflow ai loro beneficiari. Il crescente sostegno del contribuente sarà una componente fondamentale nel rendere questo servizio a disposizione di chi ne ha bisogno. E' fondamentale che si lavori insieme con altre parti interessate, tra cui medici, pazienti e associazioni professionali per rendere questo possibile.

 

Medgadget: Sappiamo che la scelta del software ha ricevuto un progetto di orientamento favorevole da parte dell'Istituto Nazionale del Regno Unito per la Salute e cura di eccellenza. Come è il progresso della società in Europa? Quali sono le sfide?

Dr. Rogers: siamo colpiti dal lavoro accurato che NICE ha fatto nella revisione della tecnologia di Heartflow. NICE ha ora completato la loro valutazione di Heartflow dal punto di vista clinico ed economico. Mentre la guida finale non è ancora stato rilasciata, siamo stati colpiti dal rigore e dalla loro leadership nel mercato del Regno Unito. Prevediamo che la revisione NIZZA della tecnologia Heartflow sarà completa e disponibile al pubblico nei primi mesi del 2017. Abbiamo anche una significativa diffusione sul continente, in particolare in Scandinavia.


Da:
http://www.medgadget.com/2016/11/ct-scans-may-replace-invasive-angiographies-interview-heartflows-chief-medical-officer-dr-campbell-rogers.html

lunedì 28 novembre 2016

Tidal clue to ocean warming. The patent process ENEA RM2012A000637 will be very useful in this application./ Indizio della marea sul riscaldamento dell'oceano. Il procedimento del brevetto dell'ENEA RM2012A000637 sarà molto utile in quest'applicazione.

Tidal clue to ocean warming.  The patent process ENEA RM2012A000637 will be very useful in this application./ Indizio della marea sul riscaldamento dell'oceano. Il procedimento del brevetto dell'ENEA RM2012A000637 sarà molto utile in quest'applicazione.



Segnalato dal Dott.

 Giuseppe Cotellessa 

/ Reported by Dr. Joseph

 Cotellessa

Internal tides in the Atlantic ocean, measured between 1992 and 2012. Image: Zhongxiang Zhao
Internal tides’ effect on surface height in the Atlantic ocean, measured between 1992 and 2012. Image: Zhongxiang Zhao. Image a is northbound waves; b is southbound.
Satellite technique could use internal tide data to track ocean temperature cheaply and without harming marine life, potentially improving climate modelling.
La tecnica satellitare potrebbe usare i dati di marea interni per monitorare la temperatura dell'oceano a basso costo e senza danneggiare la vita marina, migliorando potenzialmente la modellazione del clima.
For scientists trying to monitor, model or predict climate change, accurate information about temperatures on the Earth are vital, and this just doesn’t just mean on the land’s surface; it means understanding how temperatures are changing throughout the atmosphere, and what happens to heat when it percolates through the various layers. One important factor is surprisingly hard to measure: how heat affects the sea.
It’s thought that a great deal of the heat that passes through the atmosphere, and which climatologists believe is trapped by greenhouse gases, ends up in the oceans. But the only part of the sea where temperature is easy to measure is the surface; figuring out temperatures in the depths is neither easy nor cheap, but because of the huge volume of water on the planet and the amount of heat that it can store, it’s very important for assessing the effect on the overall climate. Oceanographer Zhongxiang Zhao of the University of Washington has been studying the behaviour of the deep ocean and believes that he might have found a new method involving satellite data that is already available.
The only definite way of directly measuring deep ocean temperature is using floats that work at depth; these are expensive to maintain, however. Another way of indirect measurement is to measure the time that the acoustic pulse takes to traverse a set distance, as sound travels quicker in warmer water than cooler. But acoustic pulses can disorientate marine mammals, and use of this technique was halted in 2006.
Zhao’s technique uses a lesser-known behaviour seen in the oceans: internal tidal waves. Like the familiar surface tides, these are caused by the gravitational pull of the moon (and to a much lesser extent, that of the sun). Internal tidal waves are very much smaller than this, and Zhao explained that they tend to start at submarine ridges on the ocean’s bed, when tidally-driven currents are forced over them. They then travel with a wavelength of about 160km and a speed of 3 to 4m/sec. Climate change is warming the upper oceans more than the depths, and this increases the speed of the internal tidal waves.
Importantly, an internal tidal wave increases the height of the sea surface by about 2cm, even though the wave itself maybe 20 to 50m high. This is 50 times smaller than the height of the tide at the surface, but can still be detected by satellites tracking the ocean height. The complex behaviour of water waves makes this difficult, but Zhao has spent a decade working out how to differentiate these height changes due to internal tidal waves from other phenomena.
Zhao explainsedt hat internal tidal waves along two particular paths a the Atlantic Ocean have increased by one per cent in the last 20 years; this corresponds to a temperature increase which was in agreement with one measured by the Argo oceanographic floats, which float 2km below the ocean surface. “This method offers a long-term, cost-effective, environmentally friendly technique for monitoring global ocean warming,” he said.
ITALIANO
Per gli scienziati che cercano di monitorare, modellare o prevedere i cambiamenti climatici, le informazioni precise circa le temperature sulla Terra sono di vitale importanza, e questo non significa proprio solo sulla superficie del terreno; significa capire come le temperature cambiano tutta l'atmosfera, e cosa succede al calore quando si filtra attraverso i vari strati. Un fattore importante è sorprendentemente difficile da misurare: come il calore colpisce il mare.
Si pensa che una grande quantità di calore che passa attraverso l'atmosfera, e che i climatologi credono sia intrappolato dai gas serra, finisca negli oceani. Ma l'unica parte del mare dove la temperatura è facile da misurare è la superficie; capire le temperature in profondità non è né facile né economico, ma a causa della grande quantità di acqua sul pianeta e la quantità di calore che può memorizzare, è molto importante per valutare l'effetto sul clima generale. L'oceanografo Zhongxiang Zhao dell'Università di Washington ha studiato il comportamento del profondo oceano e ritiene che potrebbe trovare un nuovo metodo che coinvolge i dati satellitari che sono già disponibili.

L'unico modo preciso per misurare direttamente la temperatura dell'oceano in profondità è usare dispositivi che lavorano in profondità; questi sono costosi da mantenere, tuttavia. Un altro modo per la misura indiretta è quello di misurare il tempo che l'impulso acustico impiega per attraversare una distanza impostata, come il suono viaggia più velocemente in acqua più calda rispetto a quella più fredda. Ma gli impulsi acustici possono disorientare i mammiferi marini, e l'uso di questa tecnica è stata interrotta nel 2006.

La tecnica di Zhao utilizza un comportamento meno noto visto negli oceani: i maremoti interni. Come le maree superficiali sono note, queste sono causati dalla forza gravitazionale della luna (e, in misura molto minore, da quella del sole). i maremoti interni sono molto molto più piccole rispetto alle maree superficiali, e Zhao ha spiegato che tendono a iniziare dalle dorsali sottomarine sul letto dell'oceano, quando le correnti spinte dalle maree sono dirette verso di loro. Poi viaggiano con una lunghezza d'onda di circa 160 km e una velocità di 3 a 4 m / sec. Il cambiamento climatico sta scaldando la parte superficiale degli oceani superiori rispetto alle zone in profondità, e questo aumenta la velocità delle onde di marea interne.

Importante, una marea interna aumenta l'altezza della superficie del mare da circa 2 cm, anche se l'onda stessa è forse da 20 a 50 m alta. Questo è 50 volte inferiore all'altezza della marea in superficie, ma può ancora essere rilevata dai satelliti di monitoraggio della Ocean Heights. Il comportamento complesso di onde d'acqua rende questo difficile, ma Zhao ha trascorso un decennio  a lavorare per trovare  come differenziare questi cambiamenti di altezza a causa di maremoti interni da altri fenomeni.

Zhao ha spiegato che i maremoti interni lungo due percorsi particolari  nell'Oceano Atlantico sono aumentati dell' uno per cento negli ultimi 20 anni; ciò corrisponde ad un aumento di temperatura che era in accordo con quello misurato dai dispositivi oceanografici Argo, che galleggiano 2 km sotto la superficie dell'oceano. "Questo metodo offre una lunga durata, un rapporto ottimale costo-efficacia, una tecnica a basso impatto ambientale per il monitoraggio del riscaldamento globale degli oceani", ha detto.

Da:
https://www.theengineer.co.uk/tidal-clue-to-ocean-warming/?cmpid=tenews_2853808