Microplásticos y el equilibrio de los océanos

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Es un problema ambiental al degradarse las partículas en otras más pequeñas: microplásticos y nanoplásticos.

Los microplásticos según la NOAA (Administración Nacional Oceánica y Atmosférica) considera microplásticos a las piezas pequeñas menores de 5 mm de diámetro, provienen de cosméticos, artículos de pesca, plástico de uso cotidiano (bolsas, botellas) y procesos industriales.

Terminan siendo ingeridos y absorbidos por organismos alojándose en los tejidos y después de morir pueden pasar a aves, peces, mamíferos acuáticos y en el cuerpo humano al consumirlos en la sal, el agua embotellada y del grifo.

Hay 192 países con zonas costeras que producen 4.8-12.7 MMT de residuos de plásticos que entraron en el océano en 2010.

El proyecto ACUIPLASTIC del gobierno español aborda los efectos ecológicos, fisiológicos y químicos de microplásticos derivados de las actividades de la acuicultura en las redes tróficas marinas.

Hay especies que son “organismos centinela” en la ecología marina: Mylitus galloproincialis, Dicentrarchus labrax, Sparus aurata y Holothuria forskahli.

Los microplásticos han sido detectados en:

  • Organismos marinos desde plancton a ballenas
  • Comida marina comercial
  • Agua de beber

Se dividen en dos categorías:

  • Primarios: que provienen del uso comercial tales como cosméticos, microfibras textiles de la ropa, redes de pesca
  • Secundarios: a partir de la degradación de objetos plásticos como botellas y bolsas

Acumulándose en cualquier medio líquido, permanecen en el medio ambiente en altas concentraciones en los ecosistemas marinos y lacustres.

Los datos de PEMRG (Plastics Europe Market Research Group) y Conversio Market & Strategy GmbH, indican que la producción mundial de plástico en 2018 alcanzó 350 millones de toneladas y entre 5 y 13 MMT de residuos plásticos entraron en el océano en 2010. Los residuos plásticos llegan al mar a través de los ríos, el 10% de todos los deshechos plásticos acaban en el mar.

Se están llevando a cabo investigaciones que miden el grado de bioacumulación de estos en los organismos:

Uno el departamento de Biología Celular, Fisiología e Inmunología de la UAB, la Universidad de Aveiro y el CIIMAR (Centro interdisciplinar de Investigación Marina y Ambiental de Portugal). Hay estudiado la bioacumulación en él molusco Mytilus galloprovincialis, se ha visto cómo se producen acumulaciones en las membranas celulares, se provoca estrés oxidativo y daños en el ADN:

  • Gen cat: funcionamiento del sistema inmunitario
  • Gen cyp11: biotransformación de sustancias químicas
  • Gen cyp32: biotransformación
  • Gen lys: funcionamiento del sistema inmunitario
  • Gen HSP70: reparación de tejidos celulares

Efectos fisiológicos: alteración de la actividad de la alanina transaminasa (ALT), daños en la hemolinfa, en las membranas celulares.

Otro proyecto es el llevado por el gobierno español sobre el impacto de los microplásticos en Sparus aurata, proyecto ACUIPLASTIC, se ve como estos son vectores para la bioacumulación de contaminantes ambientales en los organismos. Abordan los efectos ecológicos, fisiológicos y químicos en acuicultura de organismos marinos.  Se estudia la respuesta de los organismos mediante biomarcadores disrupción endocrina y efectos histológicos se determinan contaminantes asociados (PCBs, PBDEs y PAHs).

El primer plástico se fabricó en 1860 por John Hyatt, quien inventó el celuloide. En 1907, Leo Baekeland inventó la baquelita resistente al calor, al agua y al ácido; en 1930 se crean los primeros polímeros.

Se produce a partir de resinas vegetales y derivados del petróleo, se polimeriza por condensación y adición, se añaden aditivos y a través temperatura y deformación se hace el diseño y el acabado del plástico.

Existen varios tipos: Polietileno, PP (poliestireno); PS (Polipropileno); PVC (Policluro de vinilo); PA (Poliamidas), acrílicos.

Bibliografía:

Brandts, M. Teles; A.P. Gonsalves, A. Barreto, L. Franco-Martínez, A. Tvarijonaviciute, “Effects of nanoplastics on Mylitus galloprovincialis after individual and combined exposure with carbamazepine”, Science of the Total Environment 643, 775-784. 2018

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.06.257

Universidad de las Islas Baleares: Estudio de la ingesta de microplásticos en doradas expuestas a una dieta enriquecida con plásticos María Micaela Julià Smit Grau de Biologia Any acadèmic 2018-2019Instituto Español de Oceanografía (IEO).

Greenpeace: microplásticos

https://es.greenpeace.org/es/sala-de-prensa/comunicados/la-ue-da-el-primer-paso-para-prohibir-los-microplasticos-en-la-mayoria-de-productos-en-los-que-se-anaden-intencionalmente/

European Chemicals Agency: microplásticos

https://echa.europa.eu/es/hot-topics/microplastics

Bollaín Pastor, Clara; Vicente Agullo, David; “Presencia de microplásticos en aguas y su potencial impacto en la salud pública”, Centro de Salud Pública de Alicante. Conselleria de Sanidad Universal y Salud Pública. Generalitat Valenciana, Alicante-España. Rev. Esp. Salud Publica vol.93 Madrid 2019, Epub 07-Sep2020

versión On-line ISSN 2173-9110versión impresa ISSN 1135-5727

OMS: microplasticos

https://www.who.int/es/news/item/22-08-2019-who-calls-for-more-research-into-microplastics-and-a-crackdown-on-plastic-pollution

Universidad IQS: microplasticos

https://www.iqs.edu/es/noticia/detecci%C3%B3n-y-an%C3%A1lisis-de-micropl%C3%A1sticos

Ministerio: Proyecto ACUIPLASTIC

http://www.ba.ieo.es/investigacion/grupos-de-investigacion/impactsea/proyectos/2236-acuiplastic-plasticos-derivados-de-la-acuicultura-impactos-y-efectos-en-las-redes-troficas-marinas-2018-2021

Fundación Aquae: mar deplastico

https://www.fundacionaquae.org/mar-de-plastico-el-80-de-la-basura-en-el-mar-es-plastico/

NOOA: Marine Debris Program

https://marinedebris.noaa.gov/

 Blair Crawford, Christopher; Quinn, BrianMicroplastic Pollutants. Elsevier Science. ISBN 9780128094068; Ed. Elsevier Science, 2016

National Geographic: microplastics

https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/microplastics/

John S. Clarke, “Química”, Ed. Pirámide, (188-189); 1991

Cresta craneal en Lambeosaurus

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Lambeosaurus fueron descritos por William Parks en 1923, tienen unas “crestas” que desempeñan funciones sociales de exhibición y reconocimiento. Vivieron a finales del período Cretácico, hace 76 millones de años, en el Campeniense en Norteamérica: Alberta, Canadá, Montana, EE. UU, Baja California y México.  Son herbívoros de posición cuadrúpeda, se distinguen por esa cresta en forma de hacha, hueca. La cavidad nasal se continuaba por dentro de la cresta, actuando como un compartimento de resonancia que facilitaba el reconocimiento entre especies o sexos de la misma especie.

El análisis filogenético de Lambeosaurios ha sido realizado por Albert Prieto- Márquez et al. publicado en PloSNE en 2012, son miembros del subgrupo de los hadrosaurios: Lambeosauirinae. Lambeosaurinae y Hadrosaurinae son los mayores de linaje. Miembros de los dos subgrupos distinguidos por la presencia o ausencia de crestas y ornamentaciones en los suelos perlvicos. L. lambei era muy parecido al Corythosaurus pero con la cresta más hacia detrás. La especie L. paucidens no se conoce cresta. .

Estas crestas craneales desempeñaban diferentes funciones.

  • Como cámaras de resonancia produciéndose la expansión del sonido
  • Expansión de las membranas del olfato
  • Para el combate
  • Para reconocerse los miembros de una especie

Lambeosaurus se podía mover en 2 o 4 patas. Las manos tenían 4 dedos, y cada pie 3.

Presentaban un comportamiento gregario, eran rápidos.

Lambeosaurus tenía un tamaño similar a Corythosaurus: 9,5 metros de largo, tenían las dos escamas; L. lambei tenía una piel fina y uniforme.

Bibliografía:

Encyclopaedia Britannica; “Lambeosaurus”, February 22, 2019

https://www.britannica.com/animal/Lambeosaurus

David C. Evans; Ryan Ridgely; Lawrence M. Witmer “Endocranial Anatomy Hadrosaurids (Dinosauria: Ornithischia); A Sensorineural Perspective on Cranial Crest Function”; Cranial Anatomy; August 2009

https://anatomypubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ar.20984

Prieto-Márquez, A.; Chiappe, L. M.; Joshi, S. H.; “The lambeosaurine dinosaur Magnapaulia laticaudus from the Late Cretaceous of Baja California, Northwestern Mexico”; Dodson, Peter, ed. PLoS ONE 7 (6): e38207. 2012

https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0038207

Dodson, Peter; “Taxonomic implications of relative growth in lambeosaurine dinosaurs”, Systematic Zoology 24:37-54; doi: 2307/2412696; Mar., 1975

Weishampel, David B, “Acoustic analyses of potential vocalization in lambeosaurine dinosaurs (Reptilia: Orenithischia), Paleobiology 7(2): 252-261, 1981

https://www.jstor.org/stable/2400478?seq=1

National geographic; “Una nueva visión de los dinosaurios”, octubre 2020

https://www.nationalgeographic.com.es/edicion-impresa/national-geographic-octubre-2020_15921

Psicología de las masas y análisis del yo

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Psicología de las masas y análisis del yo” es una obra de Sigmund Freud en 1921.Muestra la oposición entre la psicología individual y psicología social o colectiva. La psicología individual desde un principio es psicología social, por las relaciones del individuo con sus familiares. Ningún grupo humano puede llegar a formarse sin un cierto comienzo de organización

La psicología de las masas se explica a partir de los cambios en la psicología de la mente individual. Es un avance en la investigación de la anatomía estructural de la psique.

Sigmund Freud (1856-1939) fue un médico neurólogo austriaco, padre del psicoanálisis.

Freud innovó en dos campos: una teoría de la mente y de la conducta humana y una técnica terapéutica para ayudar a las personas con afecciones psíquicas.

Dentro de una multitud, todo sentimiento y todo acto son contagiosos así el individuo sacrifica muy fácilmente su interés personal al interés colectivo.

Empieza su obra comentando la obra de Gustave Le Bon “Psicología de las masas”: se pierde la racionalidad actuando el individuo de forma instintiva, existe un “contagio mental” al estar en la masa. Existe un “Alma Colectiva” o una masa produce dos fenómenos en el individuo:

  • Inhibición del rendimiento intelectual
  • Aumento de la afectividad o esto es producto de: contagio (alma colectiva) y sugestión (el individuo no tiene conciencia de sus actos) con una regresión a la vida anímica de los primitivos.

Lo inconsciente social” surge en primer término, formándose un “consciente medio” de los individuos que se encuentran en multitud:

  • Sentimiento de potencia invencible
  • Sacrificio de lo individual por lo colectivo
  • Predomina la personalidad inconsciente por contagio

Según Freud en los individuos integrados en una masa desaparecen las inhibiciones individuales en la masa, hay una “moralización” del individuo por la masa. Considera que “la Iglesia y el Ejércitoson masas artificiales (el individuo está en una masa sujeto a dos ligazones afectivas simultáneas, que van a producir una alteración en la personalidad del individuo):

–  se protegen de su disolución al ser muy grave abandonarlas 

–   en ambas hay un jefe o líder

El líder es una persona física o un ideal abstracto como la Patria o Dios, existiendo masas más estables o duraderas a través de un agente externo. El líder tiene que amar la masa, sino se pone en riesgo lo individual, tiene que tener fe en una idea para transmitirlo a la multitud, inducir emociones.

En la identificación el yo copia a la otra persona, a un rasgo o a una situación, el yo de cada individuo puede:

  1. Enriquecerse: se ubica en el lugar de “Yo” es un semejante ideal
  2. Empobrecerse: se ubica en el “ideal de Yo”, se ubica por debajo.

Freud recurre a McDougall (1878-1938) un psicólogo  que desarrollo la psicología social,  según el cual las “Masas Organizadas” se caracterizan por reunir las siguientes condiciones:

  1. Cierta continuidad en el tiempo de la composición de la masa.
  2. Cierta representación común en sus miembros, se genera una situación afectiva con respecto a la totalidad de la masa.
  3. Estar organizada en relación a otras formaciones colectivas análogas.
  4. Poseer tradiciones, usos y costumbres propias a las relaciones recíprocas de sus miembros.
  5. La multitud posee una organización que se manifiesta en especialización y diferenciación de las actividades de cada uno de sus miembros.

McDougall explica la absorción del individuo por la masa debido al principio de la inducción directa de las emociones por medio de la “reacción simpática primitiva”.

Bibliografía:

Freud, Sigmund; “Psicología de las masas y análisis del yo”, Ed. Alianza, 2010

Freud, Sigmund; “Obras completas”, Volumen XVIII; “Psicología de las masas y análisis del yo, y otras obras (1920-1922); Ed. Amorrortu

Roudinesco, Elisabeth; “Freud en su tiempo y en el nuestro”, Ed. Debate; 2015

https://descubrirlahistoria.es/2018/04/freud-en-su-tiempo-y-en-el-nuestro/

OkDiario.com; “Grandes científicos: Sigmund Freud”. 28 de noviembre de 2016

https://okdiario.com/curiosidades/grandes-cientificos-sigmund-freud-558556

The Freud Museum, Londres.

Jones, Ernest; “Vida y obra de Sigmund Freud”, Ed. Anagrama; 2003

Medicina en el antiguo Egipto

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Combinaba en la época de los faraones las creencias religiosas, con la farmacología y técnicas quirúrgicas.

La medicina experimental sufre un estancamiento, perfeccionando la técnica del “embalsamamiento”, ausente de la observación que se da en las disecciones anatómicas de Galeno o Vesalio que servirían para la práctica médica.

La salud estaba en manos de “los dioses curadores” y los médicos usan los remedios aprendidos de los antepasados con elementos mágicos-religiosos, negociando con estos la recuperación de los enfermos.

Los papiros “Smith” y “Ebers” son las fuentes escritas de medicina que se han conservado de esa época.

Las enfermedades se consideraban como fuerzas sobrenaturales superiores a las fuerzas humanas. Los médicos son adivinos que pretenden reconocer a los demonios causantes del mal, hablan con el Cielo e invocan a las divinidades para obtener la curación.

En la zona mediterránea y del Próximo Oriente, con pantanos y aguas poco limpias, se dan parásitos intestinales y epidemias como la malaria y el paludismo.

Se imploran a dioses:

Imhotep: médico de dioses y hombres. Divinizado y venerado en su templo Memphis, sumo sacerdote de Heliópolis y constructor de la primera pirámide de Saqqarah (2700 a.C.). Primer visir del faraón Zozer (2980-2900).

Thot: curaba las oftalmologías.

Isis: madre de nacimientos y resurrecciones.

Sekhmet: diosa de la ginecología

Seth: detiene epidemias

En la ciencia de la medicina egipcia destacan dos papiros:

Smith: de época temprana, tratado quirúrgico (reducción de fracturas y dislocaciones; colocación de férulas y sutura de heridas), seguimiento de las enfermedades.

Ebers: es posterior, los recursos médicos son mágicos: uso de estiércol, miel, leche, aceite de ricino con aplicaciones: supositorios, tampones vaginales o empastes de muelas.

Había tres tipos de médicos:

Sacerdotes o Wabw: mediadores entre el enfermo y el dios, trataban patologías producidas por castigo divino, el remedio eran oraciones y alguna droga.

Médicos laicos o sun-nu: trataban con medicamentos, inmovilizaciones y prácticas quirúrgicas.

Hechiceros o sa.u: mediante hechizos o magia trataban a los poseídos.

Se practicaban muchas especialidades, las trepanaciones como de cráneo eran muy habituales. El instrumental quirúrgico: cuchillos, estiletes, cucharillas y pinzas.

Practicaban el “embalsamiento” de los cadáveres, para mantener el cuerpo en el viaje del inframundo, a la otra vida. Preparaban el cadáver extrayendo los tejidos blandos y rellenándolo, el cerebro lo sacaban por las fosas nasales y el corazón lo colocaban en el pecho.

La farmacopea constaba de más de setecientos productos medicinales. Muchas sustancias medicamentosas eran importadas de otros países. Tenían diferentes modos de administración: píldoras, gotas, ungüentos, enemas. Las hierbas eran cerca de 500 plantas usando las hojas, raíces, cortezas machacadas en infusiones. El aceite de ricino lo usaban como purgante.

Bibliografía:

Miguel Martín-Albo; “Historia de Egipto”; Ed. Libsa, 2006

Roy Porter; “Breve Historia de la medicina”, Ed. Taurus, 2003

Axel Kahn et al.; “Una historia de la medicina”; E. Planeta, Lunwerg, 2012

Oscar Valtueña Borque; “Fármacos fundamentales”; Ed. Alhambra, Colección Mezquita; 1985

Hepatitis C: premio Nobel de Medicina 2020

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¿Podría un virus causar la enfermedad? Charles M. Rice investigador de la Universidad de Washington y otros grupos de investigadores trabajando con virus de ARN e ingeniería genética han generado ARN del virus de la Hepatitis C, lo han inyectado en el hígado de chimpancés, y observaron una patología similar a la patología de la hepatitis C en humanos.

En el mundo hay 71 millones de personas con infección crónica por el virus (VHC), la OMS declaró que en 2016 murieron unas 399.000 personas por cirrosis y carcinoma hepatocelular, se transmite a través de la sangre.

Los descubridores del virus: Charles M. Rice, Michael Houghton y Harvey J. Alter; han recibido este año el “Premio Nobel de Medicina”, al descubrir el virus han facilitado análisis de sangre sensibles y nuevos medicamentos que han salvado millones de vidas.

Las Regiones de la OMS más afectadas son: Mediterráneo Oriental y Europa. El virus se transmite a través de la sangre, las infecciones pueden producirse por:

  • Consumo de drogas inyectables
  • Transfusión de sangre y productos sanguíneos sin analizar
  • Inyecciones no seguras
  • Prácticas sexuales

El virus de la hepatitis C pertenece al género Hepacivirus. Familia Flaviviridae, es una familia de virus que tiene como vector los artrópodos (garrapatas y mosquitos).

Dominio: Riboviria, Grupo IV (Virus ARN monocatenario positivo), Reino: Orthornavirae, Filo: Kitrinoviricota, Familia: Flaviviridae  

            Géneros: Flavivirus, Pestivirus, Hepacivirus, Pegivirus

Harvey J. Alter: nació en Nueva York, estudió en la Universidad de Rochester. Estuvo en los Institutos Nacionales de Salud (NIH) y en la Universidad de Georgetown.

Houghton: nació en el Reino Unido, estudió en el King´s College London. Está en la Cátedra de Investigación de Excelencia de Canadá en Virología y es Profesor de Virología Li Ka Shing en la Universidad de Alberta.

Charles M. Rice: nació en Sacramento, estudió en el Instituto de Tecnología de California. Creó un grupo de investigación en la Universidad de Washington, está en el Centro para el Estudio de la Hepatitis C en la Universidad de Rockefeller.

Bibliografía:

Nobel Prize: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020, “for the discovery of Hepatitis C virus”

https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2020/summary/

OMS: Hepatitis C

https://www.who.int/es/news-room/fact-sheets/detail/hepatitis-c

The Rockefeller University: virologist Charles M. Rice

https://www.rockefeller.edu/news/29292-rockefeller-university-molecular-biologist-charles-m-rice-honored-nobel-prize-pioneering-studies-hepatitis-c-virus/

https://www.rockefeller.edu/our-scientists/heads-of-laboratories/893-charles-m-rice/

Charles M. Rice at el.; “Efficient replication of genotype 3a and 4a hepatitis C virus replicons in human hepatoma cells”, Antimicrob Agents Chemother; 19892012 Oct;56(10):5365-73. doi: 10.1128/AAC.01256-12.Epub 2012 Aug 6.

Covid-19: Inmunidad familiar

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Es algo extraño que uno de los dos esposos ha dado positivo y el otro negativo, a pesar de estar en la misma casa, compartiendo todo. Incluso cuando hay convalecencia, cuidando uno al otro durante dias, da negativa la prueba, no se ha contagiado.

Hay varias explicaciones posibles:

  1. Se han respetado las recomendaciones de aislamiento: uso individual de habitación y baño, lavado de manos, distancia de seguridad. La transmisión se ha bloqueado.
  2. El negativo en el test de anticuerpos es “una apariencia de no contagio”, no tener anticuerpos no significa no haber pasado la enfermedad.

Un estudio de seroprevalencia del Instituto de Salud Carlos III, indica que un porcentaje de los afectados los anticuerpos IgG, desparecen transcurrido un tiempo tras la infección.

3. La existencia de la inmunidad celular o innata en la lucha contra el SARS-CoV-2, mediada por los linfocitos T de memoria. Personas que ante la infección no han producido anticuerpos o en poca cantidad, al actuar las células T.

Un estudio en siete familias publicado en medRxiv del Instituto Nacional de Investigación Médica francés (INSERM) destaca la respuesta celular.

Otro estudio del Instituto Karolinka de Suecia, destaca la fuerte respuesta de células T que se desencadena frente al coronavirus, dándose doble individuos con respuesta celular T de memoria frente a los que presentan anticuerpos.

Un estudio Publicado en “The Lancet Infectious Diseases” realizado en la ciudad de Guangzho en personas sin síntomas, evalúa la transmisión del SARS-Cov-2 entre las personas que viven en un mismo domicilio y los miembros de una misma familia. Rastrean 349 personas con Covid-19 y sus 1.964 contactos más cercanos.La probabilidad de transmitir el virus fue mayor entre los miembros de una misma familia y los que viven juntos con una tasa de contagio del 17%; mayor entre los mayores de 60 años un 28%, entre los menores de 20 años un 6,4%.

Bibliografía:

Comunidad de Madrid, “Informe epidemiológico del coronavirus 22-09-2020”

https://www.comunidad.madrid/sites/default/files/doc/sanidad/epid/informe_epidemiologico_semanal_covid.pdf

INE: “Información estadística para el análisis del impacto de la crisis COVID-19”

https://www.ine.es/covid/covid_inicio.htm

SEI: Sociedad Española de Inmunología: “COVID-19”

Instituto de Salud Carlos III:  “Estudio de SERO-EPIDEMIOLOGÍA Sars-Cov-2 en España”

Qin-Long Jing, PhD et al; “Household secondary attack rate of COVID-19 and associated determinants in Guangzhou”, The Lancet Infectious Diseases, Volume 20, issue 10, P1141-1150, October o1, 2020

https://www.thelancet.com/journals/laninf/article/PIIS1473-3099(20)30471-0/fulltext

Floriante Gallais et al.; “Intrafamilial Exposure to SARS-CoV-2 Induces Cellular Immune Response without Seroconversion” medRxiv; BMJ; June 22, 2020

https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.06.21.20132449v1

Takuya Sekine et al.; “Robust T cell immunity in convalescent individuals with asymptomatic or mild COVID-19”; bioRxiv Cell; June 29; 2020

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.06.29.174888v1

Leonardo Da Vinci hace 500 años describió “las trabéculas miocárdicas”

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Estaba autorizado para diseccionar cadáveres en el hospital de Santa Nuova de Florencia, Milán y Roma. Colaboró en 1510 con el médico Marcantonio della Torre, fruto de sus investigaciones hizo 200 dibujos de anatomía publicados en el “Tratado de pintura” en 1680.

Da Vinci dibujó las trabéculas: músculos complejos dentro del corazón, columnas de fibras que forman redes dentro de los ventrículos inferiores, en la superficie interna.

Un estudio publicado este año en Nature demuestra como las trabéculas afectan al rendimiento y a la insuficiencia cardíaca.

El equipo multidisciplinar que lo componen:

  • Instituto Europeo de Bioinformática de EMBI
  • Laboratorio Cold Spring Harbour (Nueva York)
  • MRC Instituto de Ciencias Médicas de Londres
  • Universidad de Heidelberg
  • Politécnico de Milán

Utilizaron:

  • IA inteligencia artificial, analizando 25.000 imágenes de resonancia magnética (IRM) del corazón.
  • Morfología
  • Datos genéticos asociados

Los datos de deben al UK Biobank, es un estudio de cohorte prospectivo que recopila datos genéticos y fenotípicos profundos de aproximadamente 500.000 individuos de todo el Reino Unido, con edades comprendidas entre los 40 y los 69 años, descubriendo la base genética de rasgos complejos.

La complejidad de las trabéculas miocárdicas se cuantificó mediante la escala de la dimensión fractal. Para tener en cuenta las variaciones en el tamaño cardíaco y las comparaciones anatómicas consistentes dentro y entre poblaciones, interpolando los datos a 9 cortes que se dividieron por igual en tercios basal, ventricular medio y apical.

Se representa un modelo lineal para la asociación genética de 14.180.594 variantes genéticas en cada una de las 9 medidas de DF (dimensión fractal) de corte interpoladas de 18.097 individuos utilizando variables antropométricas como covariables.

Modificado de Atlas de Anatomía Humana. F. H. Netter, 3ªEd,

El estudio revela que las superficies rugosas de los ventrículos del corazón permiten que la sangre fluya de forma más eficiente durante cada latido. Se destacan seis regiones en el ADN humano que afectan al desarrollo de los patrones fractales en estas fibras musculares, afectando al riesgo de desarrollar insuficiencia cardíaca. Para ver los fenotipos de las trabéculas se analizan imágenes usando el “análisis fractal” de la morfología trabecular en 18.096 participantes del Biobank de Reino Unido, identifican 16 loci significativos con genes asociados con fenotipos hemodinámicos y regulación de la arborización citoesquelética, importante para el rendimiento cardiaco: una relación causal entre la morfología trabecular y el riesgo de enfermedad

Da Vinci demostró:

  1. que el corazón es un músculo, que no calienta la sangre y que tiene cuatro cámaras, relacionó el pulso de la muñeca con la contracción del ventrículo izquierdo.
  2. El flujo sanguíneo, creado en la aorta principal, ayuda a que se cierren las válvulas del corazón.
  3. Se dio cuenta que la sangre estaba en un sistema circulatorio, indicando que las arterias pueden suponer un riesgo para la salud si se tapan.

El Instituto Europeo de Bioinformática (EMBL-EBI) es líder en el almacenamiento, análisis y difusión de grandes conjuntos de datos biológicos.

London Institute of Medical Sciences (LMS)- MRC, es un centro de investigación de la comprensión de la Biología y su aplicación a la Medicina. La investigación se divide en tres secciones:

  1. Epigenética
  2. Genes y metabolismo
  3. Biología cuantitativa

Financiado por el Medical Research Council (MRC) parte de UK Research and Innovation (UKRI)

Bibliografía:

Meyer, H.V., Dawes, T.J.W., Serrani, M. et al.; “Genetic and functional insights into the fractal structure of the heart”. Nature 584, 589–594 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2635-8

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/553651v2.full

El Instituto Europeo de Bioinformática (EMBL-EBI)

https://www.ebi.ac.uk/

MRC Medical Institute of Medical Sciences

https://lms.mrc.ac.uk/research-group/computational-cardiac-imaging/

Eficacia y seguridad de un ensayo clínico

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Un ensayo clínico es una herramienta que mejora las formas de tratar y prevenir las enfermedades. Se llevan a cabo en “fases”: 1, 2 y 3 donde se evalúa la eficacia, la seguridad, la dosis entre otras variables que determinan la comercialización del medicamento. Una vez aprobado se continúa con la fase IV en su comercialización donde a largo plazo se sigue valorando la inocuidad y eficacia.

Se emplean variables para medir la acción de los tratamientos (seguridad, eficacia). Las variables de seguridad deben evaluar los “efectos adversos” (tipo, intensidad, causalidad, relación temporal, tratamiento del efecto, interrupción o no del medicamento, reaparición) el ensayo es exitoso si se demuestra la hipótesis planteada.

El Consejo de Ministros de España en el 2015 aprobó el proyecto de Real Decreto que regula los ensayos clínicos con medicamentos, adaptando el reglamento de la Unión Europea.

El primer ensayo clínico se desarrolló en el buque Salisbury en 1747, por el médico escoces James Lind, era frecuente que los marineros enfermaran de escorbuto, observó utilizando grupos de control como a los enfermos que les suministraba cítricos (naranjas y limones); se curaban rápidamente del escorbuto.

Según el NIH, un ensayo clínico es “un estudio de investigación en el que uno o más sujetos humanos son asignados prospectivamente a una o más intervenciones para evaluar los efectos de esas intervenciones en resultados biomédicos o conductuales relacionados con la salud”.

Cada ensayo determina qué tipo de tratamiento es mejor para cada enfermedad o grupos de personas, respondiendo a una teoría o hipótesis científica, tambien se pueden buscar comparaciones con tratamientos ya existentes.

RD 1090/2015, DE 4 de diciembre en España, por el que se regulan los “ensayos clínicos con medicamentos”,

Art.2.- Definiciones:

“Estudio Clínico”: Toda investigación relativa a personas destinadas a:

  1. Descubrir o comprobar los efectos clínicos, farmacológicos o demás efectos farmacodinámicos de uno o más medicamentos.
  2. Identificar cualquier reacción adversa a uno o más medicamentos.
  3. Estudiar la absorción, la distribución, el metabolismo y la excreción de uno o más medicamentos, con el objetivo de determinar la seguridad y/0 eficacia de dichos medicamentos.

Los “ensayos clínicos” (ee.cc) tienen diferentes fases y cada una diferentes propósitos:

FASE I

  • Se administra la molécula de estudio a un ser humano
  • Pequeño número de sujetos, voluntarios sanos en algunos casos enfermos 20-80
  • Objetivo: estudiar la farmacología humana: farmacocinética y farmacodinámica, proporciona información de toxicidad, absorción, distribución, metabolismo, excreción, duración de la acción, interacciones con otros fármacos y con alimentos.
  • Diseño: no controlado.

FASE II

  • Se pasa a la fase II, cuando el fármaco ha demostrado en la I que es inocuo.
  • Se realiza en un número pequeño de pacientes 100-400.
  • Objetivo: Ampliar los datos de seguridad obtenidos en la fase I (efectos adversos comunes a corto plazo y los riesgos), establecer la relación dosis-respuesta, eficacia del producto.

Diseño: controlado, asignación aleatoria del tratamiento

FASE III

  • Muestra de pacientes mayor (heterogéneo y representativo) 1000-3000.
  • Objetivo: confirmar y ampliar la eficacia y seguridad, comparando el medicamento con tratamientos normales para la enfermedad.
  • Diseño: Controlado, asignación aleatoria, doble ciego, multicéntricos e internacionales; comparativos con el tratamiento stándard o en su defecto placebo.

FASE IV

  • Población general, después de la aprobación del medicamento para comercializarlo
  • Objetivo: farmacovigilancia, medir los efectos adversos a corto y largo plazo, eficacia, estudios de morbi-mortalidad y nuevas indicaciones.
  • Diseño: Controlado, asignación aleatoria, larga duración

Bibliografía:

AEMPS (Agencia Española de medicamentos y productos sanitarios); Documento de instrucciones de la Agencia Española de Medicamentos y

Productos Sanitarios para la realización de ensayos clínicos en España”

https://www.aemps.gob.es/investigacionClinica/medicamentos/docs/Instrucciones-realizacion-ensayos-clinicos.pdf

EMA (European Medicines Agency)Clinical efficacy and safety guidelines”

https://www.ema.europa.eu/en/human-regulatory/research-development/scientific-guidelines/clinical-efficacy-safety-guidelines

AEMPS;“Como se regulan y evalúan los medicamentos en España”

https://www.aemps.gob.es/publicaciones/publica/regulacion_med-PS/v2/swf/es/files/basic-html/page20.html

NIH U.S. (National Library of Medicine): “ensayo clínico, fase 1, fase 2, fase 3, fase 4”

https://infosida.nih.gov/understanding-hiv-aids/glossary/998/ensayo-clinico

NIH. (N.D.). “Clinical Trials: History, Policies, and Laws”

https://clinicaltrials.gov/ct2/about-site/history

Bothwell, Laura; Podolsky; Scott; “History of Clincial Trials: The Emergence of the Randomized, Controlled Trial”; New England Journal of Medicine, 2016; 375:501-504, OMS

ICH (The International Council for Harmonisation of Technical Requirements for Pharmaceuticals for Human Use) “Efficacy Guidelines”

https://www.ich.org/page/efficacy-guidelines

ClinicalTrials.gov. (N.D.). FDAAA 801; “Requirements”

https://clinicaltrials.gov/ct2/manage-recs/fdaaa

La teoría de la síntesis moderna o el Neodarwinismo

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Las especies del planeta Tierra: plantas, animales, bacterias y virus se han desarrollado durante millones de años desde que se poblaron los mares. El proceso de extinción y especiación ha sido continuo: Darwin con su “selección natural” nos enseña como hay una adaptación al medio en un proceso continuo y gradual; Mendella herencia de los caracteres adquiridos” y Dobzhanskyla evolución genética de las poblaciones”. Dobzhansky genetista ruso-estadounidense publica en 1937 su obra “Genética y el origen de las especies”: “nada tiene sentido en biología si no es bajo la luz de la evolución”.  en su obra introduce la teoría de “la síntesis moderna” que aglutina: los genes y la selección natural en la genética experimental de las poblaciones.

La observación de registro fósil muestra periodos de estabilidad evolutiva con otros de evolución rápida, así paleontólogos como S. Gould (1980) y S.M. Stanley (1979) proponen el “modelo de los equilibrios intermitentes”.

No todo es estático, existe un proceso ESPECIACIÓN:  proceso mediante el cual una población da lugar a otras poblaciones, aisladas de la población anterior y entre sí. Se produce de dos maneras diferentes:

  1. Evolución filética: como consecuencia de una acumulación de cambios genéticos
  2. Evolución cladogénesis: por divergencia de poblaciones en un periodo largo o corto de generaciones

La EXTINCIÓN: es lo contario de la especiación

El concepto del proceso EVOLUTIVO, se puso en marcha con Charles Darwin y Alfred R. Wallace en 1858, con el concepto de “selección natural”, que fue complementado por Gregor Mendel con sus estudios sobre la herencia genética, con la transmisión de los caracteres genéticos. En los años 30 Fisher, Haldane y Wright aportan modelos matemáticos desarrollando: “Teoría Sintética de la Evolución o teoría Neodarwinista” también conocida como: nueva síntesis, síntesis moderna, síntesis evolutiva, teoría sintética, síntesis neodarwinista o neodarwinismo.

Los principios de la “síntesis moderna” establece que la variación genética de las poblaciones surge por azar mediante la mutación y la recombinación, la evolución así se produce por deriva genética, flujo genético y selección natural. Los cambios graduales y la selección natural sobre ellos son el mecanismo principal del cambio evolutivo.

La teoría sintética supone la integración de la selección natural de Charles Darwin y la teoría genética de Gregor Mendel, uniendo ramas de la biología como genética, citología, botánica y paleontología. Con Thomas Hunt Morgan que estudio la mosca del vinagre o Drosophila melanogaster se produce una cohesión entre la biología experimental y la evolución; entre la genética mendeliana, la selección natural y la teoría cromosómica de la herencia.  Ronald Fisher con su artículo “The Correlation Between Relatives on the Supposition of Mendelian Inheritance” (1918) unifica” la herencia mendeliana” (modelo estadístico) con el modelo de “la selección natural”, la variación continua puede ser resultado de muchos loci discretos, punto inicial de la síntesis.

Un alumno de Morgan Theodosius Dobzhansky genetista ruso-estadounidense, fue el primero en aplicar la teoría cromosómica de Morgan y la matemática de la genética de poblaciones, su obra “Genetics and the Origin of Species” en 1937; es considerado el primer trabajo maduro del neodarwinismo. Aborda temas como la diversidad, leyes de la herencia, mutación, selección natural y la especiación. Extendió la teoría sintética de la evolución a la especiación.

Bibliografía:

Dobzhansky, Theodosius; “Genética y el origen de las especies”, Círculo de lectores, 1979

Dobzhansky; Theodosius; “La base genética de la Evolución” 1959; Investigación y Ciencia, Facetas de la genética, 1978

Universidad Complutense de Madrid. Genética Evolutiva; “Especiación”https://www.ucm.es/data/cont/media/www/pag-56185/26e-Genética%20Evolutiva.-Especiación.pdf

Alonso, Luis; “Darwiniana”. Teorías que conforman la biología evolutiva. Investigación y Ciencia. Libros, abril-2016

https://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/en-busca-del-planeta-x-669/darwiniana-14087

Arsuaga, Juan Luis; “El reloj de Mr. Darwin”; Temas de hoy; 2009

Asepsia: la máscara

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Durante los siglos XIV que se desarrolló la epidemia de peste, no se entendía el mecanismo de difusión, hasta observar Pasteur la transmisión por “microorganismos” surgiendo la “asepsia” a partir del siglo XIX. La “teoría microbiana” supuso un paso fundamental en la medicina moderna y la microbiología clínica (virus, bacterias, parásitos y hongos), con grandes avances en el desarrollo de la medicina: los antibióticos, las vacunas, la esterilización y la higiene.

Fue durante el renacimiento cuando la gente se cubría la cara para evitar contagiarse utilizaban pañuelos en la nariz y los médicos “máscara con forma de pico”, en 1890 el microbiólogo alemán Carl Flügge, demostró que había gotas diminutas que se transmitían al hablar, toser o estornudar, posteriormente Mikulicz un cirujano rumano apoya el uso del cubrebocas, y Paul Berger en 1897 en París lo usa por primera vez en una operación, siendo obligatorias en 1926 al descubrir microorganismos de la nariz y la boca de cirujanos y enfermeras en la heridas infectadas de los pacientes.

Ya durante el siglo XIV con la pandemia de la “peste negra” afectando a Europa, África y Asia hay un intento de aislarse del paciente, evitando el contacto del “aire podrido” mediante una máscara en forma de “pico de cuervo” como medida de higiene.

Las técnicas de asepsia: mantenimiento de las condiciones estériles para no causar infecciones en los procedimientos quirúrgicos se desarrollan en el siglo XIX.  Con el descubrimiento de los anestésicos las operaciones se hacen más largas con más posibilidades de infección. El uso de la máscara, los guantes y los trajes de quirófano se hicieron más usuales.

La teoría de la asepsia es impulsada con los descubrimientos de Pasteur sobre la “teoría germinal de las enfermedades infecciosas”: toda enfermedad infecciosa tiene una causa.

Joseph Lister profesor de cirugía en Glasgow, se le considera el padre de la asepsia, al darse cuenta de la relación de los microorganismos de Pasteur con la infección de las heridas, en 1860 empezó a usar el fenol como desinfectante en los quirófanos y en los instrumentos quirúrgicos. La asepsia se hace usual en 1867 cuando Lister publica sus trabajos.

En 1890 Carl Flügge microbiólogo alemán que estudia las enfermedades infecciosas como la tuberculosis y la malaria, sugiere la necesidad de usar máscara, al transmitirse por “gotitas” la infección.

En 1897 Mikulicz-Radecki (1850-1905) cirujano rumano apoya en 1897 el uso de la máscara; junto con Gustav Neuber y Ernst Bergmann fue uno de los tres grandes cirujanos que usaron la asepsia. Entre 1848 y 1914 la cirugía se estaba convirtiendo en una técnica. Viena era una de los centros más importantes, donde destaca Billroth (1829-1894) creador de la cirugía moderna. Mikulicz acaba medicina en 1875 y pasa a ser su asistente, en 1877 pasa a encargarse de una sala del Hospital general de Viena y en 1879 Billroth le envía a Inglaterra para aprender “técnicas antisépticas de Lister”. En 1897 monta en Breslau el quirófano antiséptico más moderno de Europa.

Bibliografía:

National Gegraphic; “Las máscaras durante la peste” 2020

https://historia.nationalgeographic.com.es/a/mascaras-medievales-para-evitar-peste-negra_15176

López-Goñi, Ignacio; “El origen de la peste en Europa: ¿el cambio climático? Investigación y ciencia, 10 de marzo de 2015, SciLogs MEDICINA Y BIOLOGÍA

https://www.investigacionyciencia.es/blogs/medicina-y-biologia/43/posts/el-origen-de-la-peste-en-europa-el-cambio-climtico-12984#:~:text=La%20peste%20negra%2C%20peste%20bub%C3%B3nica,tercio%20de%20la%20poblaci%C3%B3n%20europea.

Haeger, Knut; “Historia de la cirugía”. Madrid, Editorial Raíces, 1993.

file:///C:/Users/Usuario/Downloads/473-Texto%20del%20art%C3%ADculo-1463-1-10-20160426%20(1).pdf

Spooner, John L. “History of Surgical face masks”, The myths, the masks, and the men and women behind them

https://www.sciencedirect.com/sdfe/pdf/download/eid/1-s2.0-S0001209208713590/first-page-pdf

Historia de la Medicina; “Jan Mikulicz-Radecki “

https://www.historiadelamedicina.org/mikulicz.html

“Jan Mikulicz-Radecki (1850-1905): His impact on modern medicine”

Article (PDF Available) in Clinics in Dermatology 30(1):129–136 · February 2012 with 1,138 Reads 

DOI: 10.1016/j.clindermatol.2011.05.004

Andrzej Grzybowski, MD, PhDJan Mikulicz-Radecki (1850-1905): His impact on modern medicine Andrzej Grzybowski MDa,b,⁎, Jarosław Sak MDcaDepartment of Ophthalmology, PoznańCity Hospital, ul. Szwajcarska 3, 61-285 Poznań, PolandbMedical Faculty, University of Warmia and Mazury, Olsztyn, PolandcDepartment of Ethics and Human Philosophy, Medical University of Lublin, Szkolna 18, 20-124 Lublin, Polan

https://www.researchgate.net/publication/257243948_Jan_Mikulicz-Radecki_1850-1905_His_impact_on_modern_medicine

Laval R,  E; “Apuntes históricos sobre el manejo de la infección en el desarrollo de la cirugía Revista chilena de infectología” Rev. chil. infectol. v.27 n.3 Santiago jun. 2010

CRASSH– Centre for research in the arts, social sciences and humanities. “Cnristos-Lynteris”

http://www.crassh.cam.ac.uk/people/profile/christos-lynteris