Analysis of flow field and turbulence predictions in a lung model applying RANS and implications for particle deposition.

Airflow and aerosol deposition in the human airways are important aspects for applications such as pulmonary drug delivery and human exposure to aerosol pollutants. Numerical simulations are widely used nowadays to shed light in airflow features and particle deposition patterns inside the airways. For that purpose, the Euler/Lagrange approach is adopted for predicting flow field and particle deposition through point-particle tracking. Steady-state RANS (Reynolds-averaged Navier-Stokes) computations of flow evolution in an extended lung model applying different turbulence models were conducted and compared to measurements as well as high resolution LES (large-eddy simulations) for several flow rates. In addition, various inlet boundary conditions were considered and their influence on the predicted flow field was analysed. The results showed that the mean velocity field was simulated reasonably well, however, turbulence intensity was completely under-predicted by two-equation turbulence models. Only a Reynolds-stress model (RSM) was able predicting a turbulence level comparable to the measurements and the high resolution LES. Remarkable reductions in wall deposition were observed when wall effects were accounted for in the drag and lift force expressions. Naturally, turbulence is an essential contribution to particle deposition and it is well known that two-equation turbulence models considerably over-predict deposition due to the spurious drift effect. A full correction of this error is only possible in connection with a Reynolds-stress turbulence model whereby the predicted deposition in dependence of particle diameter yielded better agreement to the LES predictions. Specifically, with the RSM larger deposition is predicted for smaller particles and lower deposition fraction for larger particles compared to LES. The local deposition fraction along the lung model was numerically predicted with the same trend as found from the measurements, however the values in the middle region of the lung model were found to be somewhat larger.

Desarrollo de improntas para el diagnostico del virus epstein-barr por inmunofluorescencia indirecta / Development of slides for Epstein-Barr virus diagnosis by indirect immunofluorescence

El vírus de Epstein-Barr (VEB) es el principal agente oncogénico linfotrópico dentro de la família Herpesviridae y se encuentra mundialmente distribuído. La primoinfección se produce en adultos jovenes y se manifesta como mononucleosis infecciosa. La detección de anticuerpos anti-viral cápside antigen (VCA) indica infección previa o presente com VEB. Además, se observan títulos elevados de anticuerpos anti-VCA en las enfermidades neoplásicas asociadas al VEB como los linfomas, em indivíduois HIV-positivos. El objetivo de este estúdio fue el desarrollo y puesta a punto de improntas de células P3HR1 para la detección serológica del VEB por técnicas de inmunofluorescencia indirecta (IFI). Se estimularon cultivos de células P3HR1 en crecimiento exponencial com phorbol-12-mirystoil-13-acetato y se recolectaron alícuotas a distintos tiempos para realizar improntas. Se realizó uma IFI com cada impronta usando como anticuerpo primário um suero VEB-positivo. Se observo un aumento del 11% em la expresión del VCA a las 40 horas post-estimulación, deyendo al 3.5% a las 48 horas. Estos datos fueron corroborados por ensayo de Western blot com inmunodetección. La precisión intra- e inter-lote de las improntas fue evaluada para anticuerpos IgM e IgG, com sueros probados previamente por equipos para esta determinación disponibles en el mercado para el VEB y com sueros reactivos para otros miembros de la família Herpesviridae. No se obtuvieron resultados falsos-negativos ni falsos-positivos para el VEB ni se observo reactividad cruzada com otros herpesvirus. Las improntas desarrolladas constituyen un instrumento para el diagnóstico de la primoinfección del VEB y la detección serológica de anticuerpos IgG anti-VCA de neoplasias asociadas al VEB.

Desarrollo de improntas para el diagnostico del virus epstein-barr por inmunofluorescencia indirecta / Development of slides for Epstein-Barr virus diagnosis by indirect immunofluorescence

El vírus de Epstein-Barr (VEB) es el principal agente oncogénico linfotrópico dentro de la família Herpesviridae y se encuentra mundialmente distribuído. La primoinfección se produce en adultos jovenes y se manifesta como mononucleosis infecciosa. La detección de anticuerpos anti-viral cápside antigen (VCA) indica infección previa o presente com VEB. Además, se observan títulos elevados de anticuerpos anti-VCA en las enfermidades neoplásicas asociadas al VEB como los linfomas, em indivíduois HIV-positivos. El objetivo de este estúdio fue el desarrollo y puesta a punto de improntas de células P3HR1 para la detección serológica del VEB por técnicas de inmunofluorescencia indirecta (IFI). Se estimularon cultivos de células P3HR1 en crecimiento exponencial com phorbol-12-mirystoil-13-acetato y se recolectaron alícuotas a distintos tiempos para realizar improntas. Se realizó uma IFI com cada impronta usando como anticuerpo primário um suero VEB-positivo. Se observo un aumento del 11% em la expresión del VCA a las 40 horas post-estimulación, deyendo al 3.5% a las 48 horas. Estos datos fueron corroborados por ensayo de Western blot com inmunodetección. La precisión intra- e inter-lote de las improntas fue evaluada para anticuerpos IgM e IgG, com sueros probados previamente por equipos para esta determinación disponibles en el mercado para el VEB y com sueros reactivos para otros miembros de la família Herpesviridae. No se obtuvieron resultados falsos-negativos ni falsos-positivos para el VEB ni se observo reactividad cruzada com otros herpesvirus. Las improntas desarrolladas constituyen un instrumento para el diagnóstico de la primoinfección del VEB y la detección serológica de anticuerpos IgG anti-VCA de neoplasias asociadas al VEB. (AU)