Al salir de la anestesia, más de un tercio de los pacientes puede experimentar somnolencia extrema o hiperactividad, un efecto secundario llamado delirium. Investigadores de Mayo Clinic descubrieron que las células inmunes especiales en el cerebro llamadas microglías pueden proteger a las neuronas de los efectos secundarios de la anestesia para despertar el cerebro.

«Esta es la primera vez que hemos visto que las microglías mejoran e incrementan la actividad neuronal al involucrar físicamente los circuitos cerebrales», dice el neurocientífico de Mayo Clinic, el Ph.D. Long-Jun, autor principal del estudio.

Los investigadores observaron la presencia de microglías entre las neuronas y las sinapsis inhibitorias, suprimiendo la actividad neuronal bajo anestesia. Las microglías parecen tratar de proteger las neuronas para contrarrestar la sedación.

El cerebro está formado por una red de neuronas que dispara y estimula actividades en todo el cuerpo. Las neuronas están conectadas por sinapsis que reciben y transmiten señales que nos permiten movernos, pensar, sentir y comunicarnos. En este entorno, las microglías ayudan a mantener el cerebro sano, estable y en funcionamiento. Aunque las microglías fueron descubiertas hace más de 100 años, solo en los últimos 20 años se han convertido en un foco importante de investigación.

Al principio, los científicos solo tenían láminas fijas de microglías para examinar, lo que les proporcionaba solo imágenes instantáneas de estas células. Inicialmente, se pensó que cuando las neuronas no estaban activas y el cerebro estaba tranquilo, las microglías eran menos activas. Luego, la tecnología hizo posible observar y estudiar las microglías en detalle, incluso la manera en que se mueven.

«Las microglías son células cerebrales únicas porque tienen procesos muy dinámicos. Se mueven y bailan mientras escanean el cerebro. Ahora tenemos imágenes poderosas que muestran sus actividades y movimientos», dice el Dr. Wu.

Hace unos años, el Dr. Wu y su equipo han liderado investigaciones sobre cómo las microglías y las neuronas se comunican entre sí en cerebros sanos y no saludables. Por ejemplo, mostraron que las microglías pueden atenuar la hiperactividad neuronal durante convulsiones epilépticas . Los investigadores pueden observar estas células en el cerebro en tiempo real y registrar sus movimientos en modelos de ratones despiertos utilizando una tecnología de imagen avanzada que incluye una microscopia electrónica de barrido.

En 2019, investigadores descubrieron que las microglías pueden sentir cuando el cerebro y sus actividades están restringidos, por ejemplo, por la anestesia. Descubrieron que las microglías se vuelven más activas y vigilantes cuando esto ocurre.

«Ahora podemos ver que las microglías aumentan su vigilancia y patrullan la actividad neuronal del cerebro como un oficial de policía por la noche, respondiendo a actividades sospechosas cuando todo está tranquilo», dice el Dr. Wu.

Pacientes con delirium o agitación, cuando salen de la anestesia, pueden también sentirse hiperactivos o sentir una lentitud extrema. Los investigadores creen que la hiperactividad puede ser el resultado de la intervención excesiva de las microglías entre las neuronas y las sinapsis inhibitorias.

«Si podemos explorar el papel de las microglías en varios estados fisiológicos como el sueño, podríamos aplicar este conocimiento para mejorar la atención al paciente en entornos clínicos», explica el Ph.D. Koichiro Haruvaka, autor principal del estudio e investigador principal de Mayo Clinic.

Ver artículo: Haruwaka K, Ying Y, Liang Y, Umpierre AD, Min Yi M, Kremen V, et al. Microglia enhance post-anesthesia neuronal activity by shielding inhibitory synapses. Nature Neuroscience[Internet].2024[citado 20 mar 2024]; 27: 449-461.  https://doi.org/10.1038/s41593-023-01537-8

20 marzo 2024| Fuente: EurekAlert| Tomado de| Comunicado de prensa

Tras el descubrimiento del papel que desempeña el óxido nítrico (NO) en el sistema cardiovascular, los investigadores se han volcado en los últimos años en averiguar cómo funciona esta ´misteriosa molécula de señalización´ para reparar los vasos sanguíneos dañados por un ataque cardíaco.

Al respecto, investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland (UMSOM) y sus colegas de la Universidad Wake Forest (WFU) (EEUU) podrían haber dado con una importante pieza del rompecabezas, según se constata en su estudio publicado, recientemente, en ´Nature Chemical Biology´.

El hallazgo de estos científicos se centra en el hemo, un compuesto que contiene hierro abundante en la circulación y en las células sanguíneas, que se une al NO y lo transporta por el sistema vascular. Esto permite que dicho compuesto regule el flujo sanguíneo, la presión arterial, la formación de coágulos sanguíneos y probablemente otros procesos de señalización implicados en la curación de los vasos sanguíneos dañados.

Ahondando sobre el NO

Los investigadores se mostraron interesados en comprender cómo esta molécula de vida corta viaja desde la sangre hasta los objetivos de señalización en la pared de los vasos sanguíneos. Para abordar esta brecha, el equipo caracterizó la formación de un intermediario estable del NO llamado NO-ferrohemo. Demostraron en estudios con animales que, después de la inyección, el NO-ferrohemo se transporta en la sangre, a menudo unido a la albúmina, y viaja a los vasos sanguíneos y hace que se dilaten, lo que reduce la presión arterial.

«El óxido nítrico, con su vida media extremadamente corta de menos de un segundo en la sangre, debe tener una forma de moverse a través del torrente sanguíneo y hacia los vasos sanguíneos a través de un mecanismo estable», expuso el autor principal del estudio, Anthony DeMartino, profesor asistente de Medicina de la UMSOM. «Estudiamos la química y la cinética de cómo se genera fisiológicamente el NO-ferrohemo en el tubo de ensayo y luego demostramos cómo funciona en un modelo animal, lo que proporciona una fuerte evidencia de nuestra hipótesis».

Para realizar sus estudios, el equipo de investigación decidió investigar el hemo, mejor conocido por su papel en el suministro de oxígeno a través de la hemoglobina en la sangre, pero también un objetivo de señalización común para el NO. Mezclaron hemo férrico (una forma oxidada del compuesto que puede causar daño celular) con NO y el antioxidante glutatión (que se encuentra en niveles altos en la mayoría de las células) para ver cómo reaccionarían en un laboratorio.

Descubrieron que, en presencia de glutatión, el NO reacciona rápidamente uniéndose rápidamente al hemo, formando un compuesto de hemo reducido y estable llamado NO-ferrohemo. El equipo decidió entonces probar los efectos de este compuesto sobre dos propiedades características del NO: como vasodilatador y como regulador de la agregación plaquetaria (que provoca la formación de coágulos sanguíneos). Cuando a los ratones se les infundió NO-ferrohemo, el compuesto tuvo efectos de vasodilatación, aumentando el flujo sanguíneo en las arterias y reduciendo la presión arterial. Además, el NO-ferrohemo inhibió la agregación plaquetaria en muestras de plaquetas de sangre humana.

«La estabilización del NO mediante la formación de NO-ferrohemo le permite difundirse a través de distancias, casi como ´un platillo volador químico´, para unirse directamente y activar las enzimas objetivo que controlan el flujo sanguíneo», explicó el responsable del estudio y autor correspondiente, el Dr. Mark T. Gladwin, decano y vicepresidente de Asuntos Médicos de la UMSOM.

Una necesidad apremiante es la de nuevas terapias para tratar el daño a los vasos sanguíneos llamado lesiones por isquemia-reperfusión. Estas lesiones, provocadas por la pérdida de oxígeno en las arterias después de, por ejemplo, un derrame cerebral o un paro cardíaco, a menudo provocan daño tisular permanente. Descubrir el NO-ferrohema como un «intermediario» biológico representa un paso adelante hacia la comprensión de los matices de los mecanismos de señalización del NO en innumerables estados patológicos.

Referencia

Martin E. NO signal. Nat Chem Biol.2023. https://doi.org/10.1038/s41589-023-01421-3

15/09/2023

Fuente: (IMMedico) Tomado- Noticias /Atención Primaria

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Así lo recoge una investigación con ratones liderada por científicos de la Escuela de Medicina Keck de la Universidad del Sur de California publicada en la revista Developmental Cell, informa esta universidad en un comunicado.

Al ser los riñones femeninos más fuertes, los investigadores quisieron ver cuándo y de qué manera se ‘feminiza’ o ‘masculiniza’ la actividad genética de los riñones. De este modo, identificaron más de 1 000 genes con distintos niveles de actividad en los riñones de ratones machos y hembras, especialmente diferentes en una unidad de filtración del riñón que se ocupa de reabsorber la nutrientes como la glucosa o los aminoácidos.

Estas diferencias de capacidades entre un sexo y otro aparecieron cuando los ratones entraron en la pubertad, y se acentuaron cuando alcanzaron la madurez sexual. Para entender por qué ocurría esto, los investigadores usaron dos estrategias, por un lado castraron a los ratones machos antes de la pubertad para reducir sus niveles naturales de testosterona, y, por otro, eliminaron los sensores celulares conocidos como receptores de andrógenos que responden a las hormonas sexuales masculinas. Al mismo tiempo, sometieron a otros ratones machos a tres meses de restricción calórica, una forma indirecta de reducir la testosterona.

La conclusión alcanzada es que la reducción de la testosterona, de una u otra manera, ayuda a la recuperación de ciertos tipos de lesiones renales en ratones. Para comprobar si los mismos genes están implicados en las diferencias renales relacionadas con el sexo en los seres humanos, los científicos analizaron un número limitado de riñones y biopsias de donantes masculinos y femeninos. Respecto a los genes que diferían en su actividad variando del sexo, advirtieron un modesto solapamiento de los genes humanos con los de los ratones.

Los científicos realizaron experimentos similares con hígados de ratón, otro órgano que presenta diferencias relacionadas con el sexo, pero vieron que estas surgieron de forma independiente durante la evolución.

Referencia.

Lingyun Xiong, Jing Liu, Seung Yub Han, Kari Koppitch, Jin-Jin Guo, Megan Rommelfanger, Zhen Miao, Fan Gao, Ingileif B. Hallgrimsdottir, Lior Pachter, Junhyong Kim, Adam L. MacLean, Andrew P. McMahon. Direct androgen receptor control of sexually dimorphic gene expression in the mammalian kidney. Developmental Cell, September 05, 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.devcel.2023.08.010

https://www.cell.com/developmental-cell/fulltext/S1534-5807(23)00406-9

Fuente: (Los Tiempos) Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Un equipo dirigido por investigadores del Hospital General de Massachusetts (MGH) en colaboración con investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) desarrolló recientemente un método para monitorear a estos pacientes, que puede ayudar a los médicos a controlar su presión arterial y función cardíaca para reducir el riesgo de muerte. y otros resultados negativos para la salud. El método fue probado y validado en un estudio publicado en Nature Medicine.

El trabajo consistió en diseñar un enfoque para medir una propiedad de la circulación llamada presión crítica de cierre, que es la presión sanguínea a la que los vasos sanguíneos pequeños colapsan y el flujo sanguíneo se detiene. La presión de cierre crítica puede proporcionar una indicación del tono de los vasos sanguíneos en respuesta a la enfermedad y la terapia, pero no ha sido posible medir este parámetro de forma rutinaria en la atención clínica.

El desarrollo del nuevo enfoque utilizó datos de forma de onda de alta resolución del control de la presión arterial de 5532 pacientes en la unidad de cuidados intensivos cardíacos en MGH. Los investigadores desarrollaron un análisis basado en parámetros medidos (incluida la presión arterial, la presión del pulso y la frecuencia cardíaca) para definir la presión de cierre crítica.

Luego definieron un valor llamado presión de perfusión tisular, que se calcula como la diferencia entre la presión arterial promedio y la presión crítica de cierre, y descubrieron que predecía el riesgo de muerte de un paciente, la duración de la estadía en el hospital y el nivel máximo de lactato sanguíneo (un indicador de la oxigenación tisular).

«Cuando se trata a pacientes con shock circulatorio, es esencial mantener objetivos de presión arterial adecuados, aunque los objetivos estándar no se personalizan para pacientes individuales. Hemos desarrollado una nueva métrica que puede identificar a las personas con una perfusión tisular inadecuada que corren el riesgo de sufrir resultados adversos. Creemos que este método se puede utilizar para optimizar las decisiones de tratamiento para los pacientes en la unidad de cuidados intensivos», dice el autor principal Aaron Aguirre, MD, Ph.D., cardiólogo asistente y especialista en cuidados críticos en MGH y profesor asistente de Medicina en Harvard. Escuela de Medicina.

El equipo del Dr. Aguirre llevará a cabo estudios adicionales para comprender cómo varía la presión de perfusión de los tejidos con las diferentes terapias. También planean diseñar ensayos clínicos para probar si su nuevo método puede ayudar a guiar la atención clínica y mejorar los resultados de salud en pacientes en estado crítico.

Referencia: Aaron Aguirre et al, Tissue Perfusion Pressure Enables Continuous Hemodynamic Evaluation and Risk Prediction in the Intensive Care Unit, Nature Medicine (2023). DOI: 10.1038/s41591-023-02474-6 www.nature.com/articles/s41591-023-02474-6

Medicalxpress

En verano, pocas imágenes hay más características que la de personas y animales zambulléndose en el agua. Los primeros lo hacen por pura diversión o adrenalina, especialmente si el salto se produce desde lugares altos, mientras que a los segundos les permite escapar de depredadores y cazar a sus presas. Es una acción de lo más común, pero no está exenta de riesgos.

Ahora, investigadores de las universidades de Cornell y de West Chester (Estados Unidos) han evaluado la probabilidad de sufrir lesiones durante la zambullida utilizando modelos 3D de humanos y diversos animales en el laboratorio.

Los resultados, publicados en la revista Science Advances, muestran que la clave está en la longitud del salto y la posición que se adopta al entrar en el agua. Es más probable que ocurran lesiones cuando la altura del brinco provoca una fuerza de impacto superior a la de compresión crítica que pueden soportar músculos, ligamentos y huesos.

“Nuestro estudio indica, en primer lugar, que no hay que tirarse al agua a ser posible; y segundo, que los seres humanos no han evolucionado para zambullirse, a diferencia de algunos animales”, explica uno de los autores, Sunghwan Jung, bioingeniero de Cornell.

En cualquier caso, “los resultados –subraya– muestran la altura de zambullida segura: hasta 8 metros al tirarse de cabeza, 12 si lo haces con las manos por delante y 15 entrando con los pies. No hemos estudiado tirarse en plancha [de barriga], que es lo más peligroso, porque es demasiado obvio que no debemos hacerlo”.

Riesgo de lesión según el tipo de zambullida

El agua es mil veces más densa que el aire, así que el cambio de un medio diluido a uno muy denso conlleva un gran impacto. Los investigadores han calculado el riesgo de lesión analizando la relación entre las fuerzas óseas o musculares y la postura al zambullirse.

Por ejemplo, al entrar de cabeza, se suelen producir lesiones en los huesos cervicales, y en esta parte del cuello se ha centrado el equipo a la hora de estimar las fuerzas y altura del salto que no se deben superar.

En las inmersiones con las manos por delante, el cuello y la cabeza se protegen creando una cavidad de aire con ellas, y es la clavícula la parte más vulnerable. Al adentrarse con los pies, son los ligamientos de las rodillas los que pueden sufrir más.

La presión se ve influenciada por la forma y la superficie de los cuerpos que penetran en el agua e interviene en la cantidad de líquido que se desplaza. Por tanto, cuanto mayor sea el área que se sumerja, mayor impacto ocasionará.

En este contexto, otro de los parámetros que se ha considerado es la presión. Esta se ve influenciada por la forma y la superficie de los cuerpos que penetran en el agua e interviene en la cantidad de líquido que se desplaza. Por tanto, cuanto mayor sea el área que se sumerja, mayor impacto ocasionará.

Modelos 3D para estudiar la inmersión

Para medir las fuerzas durante las inmersiones se han utilizado modelos 3D humanos, pero también varias formas animales. En concreto, réplicas de una cabeza de marsopa, un pico de alcatraz norteño y una pata de lagarto basilisco, que representaban superficies curvas, cónicas y planas, respectivamente.

Los alcatraces, por ejemplo, tienen ángulos de pico menos profundos que les permiten sumergirse a una velocidad de hasta 24 metros por segundo. Por su parte, las marsopas disponen de vértebras cervicales acortadas y fusionadas que sostienen su cabeza mientras se mueven; y los lagartos basiliscos, un diseño de patas que favorece sus rápidos desplazamientos sobre el agua.

Los objetos en 3D estaban conectados a sensores de fuerza en un tanque de agua, lo que permitió a los investigadores medir las fuerzas que actuaban sobre ellos y su distribución

Las figuras en 3D estaban conectadas a sensores de fuerza en un tanque de agua, lo que permitió a los investigadores registrar todos los datos durante las inmersiones. De este modo, han sido capaces de desarrollar un modelo teórico que describe el aumento de la fuerza en las diversas formas y cómo estás aumentaban con la altura de la zambullida.

Los autores esperan que su modelo siga mejorando e impulse el desarrollo de nuevos diseños de ingeniería relacionados con la transición entre el medio aéreo y el acuático.

“De momento no hemos considerado el efecto de los ángulos de inmersión, que sería otro aspecto interesante para evaluar”, apunta Jung, que concluye con otra de las sugerencias del estudio: “Disfruta del verano allá donde estés”.

octubre 06/2022 (SINC)

Referencia:

Pandey, A., Yuk, J., Chang, B., Fish, F. E., & Jung, S. (2022). Slamming dynamics of diving and its implications for diving-related injuries. Science Advances, 8(30), eabo5888.

Una serie de mitos en relación con la causa de las lesiones frecuentes en corredores o runners analizó el sports therapist y escritor británico Matt Phillips, en un webinar organizado por la carrera de Kinesiología de la UC, (carrera de la Pontificia Universidad Católica de Chile). El fisioterapeuta y creador del podcast RunChatLive, señala que entre un 20 y un 79 % de los corredores se lesionan al año y sus causas no son fáciles de identificar. La sobrecarga del entrenamiento parece ser el principal problema de más del 70 % de las lesiones, aseguró el expositor internacional.
La elongación insuficiente, la selección de zapatillas incorrectas, la ausencia de calentamiento previo, la superficie de la práctica y la condición física previa, por sí solas, son usualmente causas erróneamente atribuidas a las lesiones frecuentes en los corredores. Para Phillips, la evidencia se asocia principalmente a errores en el entrenamiento, especialmente al exceso. “Una buena educación en los corredores podría reducir el riesgo de lesiones y para ello es más importante una buena planificación del entrenamiento, cuidando su dosificación y la combinación de algunas sesiones de entrenamiento de fuerza u otro ejercicio físico, además de correr”, aseguró el especialista.

Matt Phillips señaló que, de hecho, el estiramiento o elongación no es un factor determinante según la evidencia para prevenir lesiones. Existen algunos estudios que incluso hablan de que podría disminuir la economía de la carrera, por lo tanto, podría no ayudar al rendimiento. Señaló que “el entrenamiento de fuerza te convierte en un corredor más fuerte, no el estiramiento”.

En cuanto al calzado, los runners suelen culpar las lesiones a la elección incorrecta de las zapatillas y en general estamos contantemente buscando prometedoras tecnologías y diseños. Phillips explica que “la verdad es que no sabemos por qué algunas personas se lesionan y otros no usando el mismo calzado. Esto es sumamente personal y hay corredores que por años buscan la zapatilla que ya está incluso descontinuada en el mercado y si vemos los casos de los grandes maratonistas keniatas, observaremos que la pisada no es perfecta y el calzado en general es bastante básico”.

En un estudio realizado el año 2013, se analizaron a 1 000 corredores en función de su tipo de pisada y su rendimiento, y lo cierto es que la pronación moderada del pie y la consecuente disminución del arco medial del pie no se asoció a ninguna lesión, comentó el experto internacional en running. Mencionó que “6 de cada 10 lesiones en runners se deben a la sobrecarga en el entrenamiento y no a la zapatilla, o a la superficie, o a las características biomecánicas del corredor. Es más bien cuestión de que la carga excede la capacidad del tejido”.

Otra creencia que tienen los corredores es que al entrenar fuerza muscular “se hacen más pesados para correr”. Phillips afirmó con respecto a este tema que “entrenar la fuerza no te hace más pesado ni lento, al contrario, mejora tu economía de carrera. Incluir 2 a 3 veces por semana sesiones de 30 minutos de fortalecimiento serían suficientes”.

Phillips aconsejó no centrarse en evitar lesiones en corredores, sino quizás en disminuir el riesgo de lesiones. Señaló que “debemos dejar de decirles a los corredores que tenemos herramientas para prevenir, nada previene, debemos hablar de disminuir el riesgo de lesión. El entrenamiento de calidad, intercalado con sesiones de fortalecimiento y educación, son los factores determinantes en este aspecto”.

Magdalena Chamorro, kinesióloga docente de la carrera de Kinesiología UC, corredora de larga distancia y cuarta chilena en el récord histórico de la Maratón de Chicago 2019, comenta: “Es interesante ver que existen muchas creencias y hábitos que rodean al running y que el conocimiento de su verdadera efectividad es desconocido por gran parte de los corredores. Educar al corredor, basándose en la mejor evidencia científica, es fundamental para poder romper con estos paradigmas y de esta manera, disminuir el riesgo de lesiones, potenciar el rendimiento y lograr disfrutar por muchos años de este apasionante deporte”.

Según la evidencia es probable que el entrenamiento de fuerza de carga máxima, de tipo explosiva, y pliométrica favorezcan en mayor medida el rendimiento deportivo y la economía de la carrera del atleta. “Esto cobra gran importancia en atletas master donde hay una pérdida progresiva de la musculatura y del fitness cardiorrespiratorio con la edad.

Es fundamental planificar de manera individualizada el entrenamiento, manteniendo una buena comunicación con el entrenador, permitiendo regular la carga de trabajo y los días de recuperación de la mejor manera posible, para finalmente lograr una mejora en el rendimiento deportivo y disminuir el riesgo de lesiones” comenta la kinesióloga.

Consejos para el corredor

El kinesiólogo y docente de la carrera de Kinesiología UC, corredor de larga distancia, Gustavo Torres, asegura que “el consejo más importante es planificar los entrenamientos y así contribuir a disminuir el riesgo de lesión. Esta medida también ayuda a controlar y progresar en el kilometraje, debe incluir distintos tipos de entrenamiento, trabajo de fuerza, descanso adecuado y es muy relevante siempre permitir cierta flexibilidad en el plan”.

Modifica gradualmente tu entrenamiento. Todo estreno en algo nuevo debe hacerse con precaución, esto incluye zapatos nuevos o nueva superficie. Nuestros cuerpos son excelentes para adaptarse al cambio, pero requiere de tiempo. Ten precaución con los entrenamientos por intervalos y el trabajo en cerro, ya que son las formas de entrenamiento más riesgosas en términos de lesiones y deben abordarse con cautela, especialmente para los corredores sin experiencia. Correr cuesta abajo está asociado con dolor patelofemoral y problemas de la banda iliotibial, mientras que correr cuesta arriba aumenta las cargas en la pantorrilla y en el tendón de Aquiles.

No seas esclavo de los números. No decidas que vas a hacer una cierta distancia y te obligues a mantenerte firme. Escucha a tu cuerpo. Elige un objetivo para cada entrenamiento, los problemas a menudo ocurren cuando los corredores intentan lograr demasiado a la vez en un solo entrenamiento.

Descansa cuanto sea necesario. La evidencia muestra que quienes entrenan todo el año sin descanso tienen más probabilidades de lesionarse. El mantra “el descanso es parte del entrenamiento” ayuda a permitirte descansar. Recuerda también mantener una buena hidratación y alimentación.

Incluye sesiones de entrenamiento de fuerza y acondicionamiento físico. Esta metodología puede mejorar la economía de carrera y es probable que reduzca el riesgo de lesiones. Considera el trabajo de fuerza, equilibrio y flexibilidad. Combina los tipos de entrenamiento, las distintas rutas al correr y mantén la variabilidad.

octubre 18/2020 (Dicyt)

Las lesiones del sistema nervioso periférico representan un importante problema de salud y un reto para la medicina. Actualmente, la mayor parte de las terapias se basan en la cirugía después de la lesión. Sin embargo, estas intervenciones gozan de una eficiencia moderada a la hora de restablecer las funciones perdidas.

Ahora, un grupo de investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) liderados por José Antonio del Río, investigador principal del Grupo de Neurobiología Molecular y Celular del IBEC, y Arnau Hervera, investigador postdoctoral del mismo grupo, han desarrollado un dispositivo –lab-on-a-chip– para estudiar y reparar lesiones del sistema nervioso combinado dos tecnologías basadas en la bioingeniería.

Se trata de la microfluídica, que utiliza sistemas que procesan o manipulan cantidades pequeñas de fluidos mediante canales con el objetivo de estudiar la respuesta a diferentes estímulos- y de la optogenética, que combina la genética y la óptica para controlar la actividad de las neuronas-. Esta última es especialmente útil en neurobiología porque permite modelar la actividad celular solo mediante cambios de luz, sin necesidad de usar la estimulación eléctrica, que es más inespecífica y puede dañar las células.

Gracias a la combinación de ambas los expertos han descubierto que el músculo manda señales regenerativas a las neuronas con el fin de promover su reconexión y reestablecer las funciones y el control de la contracción perdido después de una lesión.

Según Arnau Hervera, este descubrimiento “permite entender mejor los mecanismos subyacentes a las lesiones de motoneuronas”, un tipo de células encargadas de producir los estímulos que provocan la contracción de los diferentes grupos musculares del organismo. En este sentido, el investigador añade que el hallazgo “abre una ventana para que en un futuro se puedan mejorar los efectos de las terapias de rehabilitación actuales”.

Todo esto se recoge en un estudio realizado con células de ratones y publicado recientemente en la revista especializada Cells del que se desprende que un aumento de la actividad muscular es capaz de inducir la regeneración axonal, imprescindible para que se reestablezcan las funciones perdidas después de una lesión.

Los autores del trabajo, en el que también ha participado el Grupo de Nanobioingeniería del IBEC, liderado por Josep Samitier, el director del Instituto, subrayan la posible utilización de la metodología para modelizar el estudio de otras enfermedades del sistema nervioso como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), cuyo origen se relaciona con la muerte de motoneuronas.

“La plataforma que hemos diseñado nos permite poner en un mismo dispositivo dos tipos de células distintas -las neuronales y las musculares- y modular su actividad mediante estímulos de luz”, apunta del Río, que además de ser uno de los investigadores principales del IBEC es catedrático del Departamento de Biología Celular, Fisiología e Inmunología de la Universidad de Barcelona (UB) y miembro del Instituto de Neurociencia de la UB (UBNeuro) y del Centro de Investigación Biomédica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED).

Por último, el catedrático destaca que mediante el uso de este tipo de plataformas se reduce en gran medida la necesidad de experimentar con animales, pues este tipo de experimentación se sustituye por líneas celulares a la hora de llevar a cabo los experimentos. De hecho, el experto espera que pronto se pueda “humanizar” el sistema, es decir, hacer que funcione con células humanas, lo que acercaría los resultados más hacia su posible utilización en pacientes.

marzo 18/2020 (ibercbarcelona)

Los jóvenes con epilepsia serían un 18 % más propensos a sufrir fracturas, un 50 % más propensos a heridas por quemaduras y dos tantos más propensos a las intoxicaciones, sobre todo por medicamentos, según revelan los resultados de un estudio de una cohorte británica.

«Estos datos se debieran utilizar para informar a los padres de los niños y los jóvenes con epilepsia acerca de su riesgo absoluto de sufrir lesiones», dijo el autor principal, Dr. Vibhore Prasad, epidemiólogo de la Universidad de Nottingham.

«Las oportunidades para aconsejar a los pacientes y sus familias en torno al riesgo de lesiones incluirían los exámenes clínicos periódicos y cuando acuden al consultorio para obtener recetas de antiepilépticos y a las farmacias para adquirir los medicamentos», agregó.

Los resultados, publicados en la revista Pediatrics (doi: 10.1542/peds.2013-2554), provienen del análisis de la base de datos conocida como Clinical Practice Research Datalink, que contiene las historias clínicas de atención primaria de 12 millones (8% de la población de Gran Bretaña) de pacientes atendidos por 625 médicos generales.

La lesión más común en los jóvenes con epilepsia es la fractura: 16,8 por cada 1000 años-persona, en comparación con 14,4 por cada 1000 años-persona para la población sin epilepsia (control).

La intoxicación es la segunda lesión más frecuente: 6,2 frente a 2,5 por cada 1000 años-persona. Las quemaduras son la tercera lesión más frecuente (3,8 frente a 2,5 por cada 1000 años-persona).

Tras el ajuste con respecto a edad, género sexual, posición socioeconómica y otros factores, el equipo de investigadores observó que en los jóvenes epilépticos aumentaba 1,5 tantos el riesgo de quemaduras, 18% el de fracturas y casi 2,5 tantos el de intoxicaciones.

La causa más frecuente de intoxicaciones fue la utilización de fármacos.

«El riesgo de intoxicación en las personas con epilepsia aumentaría sobre todo en los adolescentes de más edad y en los jóvenes, pues a estas edades aprenden a controlar la enfermedad y utilizar medicamentos. Este es un periodo oportuno para recordarles a los pacientes epilépticos cómo utilizar las dosis correctas y que deben acudir a una consulta para revisión si no están seguros de cómo hacerlo», dijo Prasad.

Se necesitan más estudios para comprender en qué medida es intencional la intoxicación en los adolescentes de más edad y en los jóvenes, finalizó el experto.
mayo 11/2014 (Medcenter.com)

Prasad V, Kendrick D, Sayal K, Thomas SL, West J.Injury Among Children and Young Adults With Epilepsy.Pediatrics Vol. 133 No.pp. 827 -835 .5 May 1, 2014

Las personas con sobrepeso y obesas de 55 años o mayores que participaron en un programa de dieta y ejercicio afirmaron que sentían menos dolor, que la rodilla funcionaba mejor, que se movían mejor y que su calidad de vida había mejorado cuando perdieron la décima parte de su peso, según el estudio publicado en la revista Journal of the American Medical Association (doi: 10.1001/jama.2013.277669.).

«Hubo un aumento del 162 %  en los reemplazos de rodilla durante los últimos 20 años en las personas de 65 años y mayores, con un costo de 5000 millones de dólares al año», afirmó el autor principal del estudio, Stephen Messier. «Desde nuestro punto de vista, creemos que al menos sería una buena manera de retrasar los reemplazos de rodilla y posiblemente evitar algunos de ellos».

El estudio, que duró 18 meses, realizó un seguimiento de los hallazgos que anteriormente habían mostrado que una pérdida del 5 %  del peso reducía el dolor de rodilla y mejoraba el funcionamiento en las personas mayores, señaló Messier, profesor y director del Laboratorio de Biomecánica J.B. Snow de la Universidad de Wake Forest.

«Pensamos que con una reducción del 5 %  se consiguió mucho; pero, ¿y si reducíamos aún más?», explicó. «¿Una pérdida mayor de peso conduciría a más mejoras en los resultados clínicos?».

El estudio contó con 454 personas con sobrepeso y obesas que sufrían de dolor de rodilla por una osteoartritis diagnosticada. Se les asignó aleatoriamente a uno de estos tres grupos: solo dieta, solo ejercicio y dieta y ejercicio combinados.

Los participantes empezaron un programa de ejercicio de tres veces a la semana que incluía dos sesiones de 15 minutos caminando separadas por una sesión de 20 minutos de entrenamiento de fuerza.

«En total duraba una hora, incluyendo el calentamiento y el enfriamiento», explicó Messier. «No era nada extraordinario, nada que nadie más pudiera hacer. Creemos que obtuvimos estos resultados a través de medios muy prácticos».

Las restricciones dietéticas fueron más intensas. Los investigadores limitaron a los participantes a tomar entre 1100 y 1200 calorías por día. Se alimentaban con dos batidos al día, que reemplazaban a las comidas, de 300 calorías cada uno y con una cena equilibrada que contenía entre 500 y 750 calorías, señaló Messier.

Aproximadamente el 88 %  de los participantes completaron el estudio de 18 meses. Los investigadores observaron los siguientes resultados:

Las personas que se sometieron a un régimen de dieta y ejercicio combinado perdieron más peso en promedio que las que solo hicieron dieta o ejercicio.

Las personas del grupo de la dieta y el ejercicio sentían menos dolor de rodilla y les funcionaba mejor, andaban más rápidamente y tenían una calidad de vida mejor con respecto a la salud física que las del grupo del ejercicio solo.

Las personas de los grupos que hicieron la dieta o combinaron la dieta con el ejercicio vieron como la inflamación se redujo en comparación con las del grupo que solo hicieron ejercicio.

Las personas del grupo que hizo solo dieta disfrutaron de una reducción significativa de la carga sobre la articulación de las rodillas en comparación con las del grupo que solo hicieron ejercicio.

Los investigadores también comentaron que había una respuesta a la dosis en la pérdida de peso: cuanto más peso perdía una persona, mejor se sentía, comentó Messier.

«Claramente, las personas del grupo que perdieron más del 10 % de su peso experimentaron, de forma significativa, menos dolor, un funcionamiento mejor, una carga en la articulación menor y una inflamación menor», afirmó. «Cuando un médico dice que hay que perder algo de peso, un 10 % debería ser el objetivo».

La vocera de Arthritis Foundation, la Dra. Patience White, comentó que los hallazgos del estudio deberían animar a las personas con sobrepeso que sufran un dolor de rodilla.

«No estamos hablando de que las personas consigan rebajar su peso corporal hasta el ideal», indicó White, vicepresidenta de políticas y defensoría públicas de la fundación. «Solo tienen que perder un 10 % de su peso total. Alguien que pese 300 libras (136 kg) solo necesita perder 30 libras (13.6 kg). Pienso que eso está al alcance de las personas».

No obstante, aconsejó a los que sufren de artritis que consultarán con sus médicos antes de empezar un programa de dieta y ejercicio. «Si las personas desean volverse físicamente activas, han de hacerlo de tal modo que no les dañe las articulaciones», señaló White.

El autor del estudio, Messier, también advirtió que las personas que quieren resultados han de ceñirse al programa a largo plazo.

«Pienso que si el estudio no hubiera sido a largo plazo no hubiéramos visto los mismos resultados. Después de seis meses, los integrantes de los tres grupos sentían que el dolor les había disminuido por igual. Solo empezamos a observar diferencias significativas después de 18 meses», señaló. «Queremos ayudar a las personas a cambiar su conducta a largo plazo, de modo que lo hagan durante el resto de su vida».
septiembre 25/2013 (Medlineplus)

Messier SP, Mihalko SL, Legault C, Miller GD, Nicklas BJ, DeVita P.Effects of intensive diet and exercise on knee joint loads, inflammation, and clinical outcomes among overweight and obese adults with knee osteoarthritis: the IDEA randomized clinical trial.JAMA. 2013 Sep 25;310(12):1263-73

Los expertos aclaran que los resultados de este estudio no sugieren que sea bueno beber porque el consumo desmedido de bebidas alcohólicas se encuentra vinculado con un riesgo elevado de accidentes y lesiones severas, además de graves daños a la salud.

Lo que revela este trabajo, subrayan, es que las personas intoxicadas que necesitan atención urgente por heridas y traumatismos, con excepción de las quemaduras, presentan mayores probabilidades de sobrevivir.

Aún se desconoce porqué esto ocurre, pero podría deberse a que el alcohol tiene un efecto neuroprotector, estimaron los científicos que difundieron su trabajo en la revista Alcohol (doi.org/10.1016/j.alcohol.2012.08.006).

Investigaciones previas con modelos animales sugerían que el alcohol podría proteger en ciertos casos, pero los resultados han sido contradictorios.

Las conclusiones del nuevo estudio realizado se basa en el análisis de registros de lesiones de 190 mil 612 pacientes ingresados en salas de emergencias entre 1995 y 2009.

A cada una de esas personas se le realizó pruebas de sangre para medir su contenido de alcohol.

Entre los que tenían altas concentraciones en sangre, se produjo una disminución del 50 % de las probabilidades de deceso, según el autor principal del estudio, Lee Friedman.

Si se llega a comprender el mecanismo por el cual el alcohol reduce el riesgo de muerte entre las personas lesionadas, sería posible desarrollar un tratamiento que simule ese efecto, señaló.
noviembre 21/2012 (PL)

Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2011 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Lee S. Friedman.Dose–response relationship between in-hospital mortality and alcohol following .Alcohol, Volume 46, Issue 8, Pages 769-775. Dec 2012,