El descubrimiento de unos depósitos de calcio en membranas fetales sugiere que podrían ser una posible causa de ruptura prematura de membranas.

El Nationwide Children’s Hospital, en Estados Unidos, ha descubierto unos pequeños depósitos de calcio en las membranas fetales que pueden conducir a que la madre rompa aguas de forma prematura. Las intervenciones dietéticas o de otro tipo podrían prevenir esos nacimientos prematuros.

Los investigadores de este trabajo descubrieron que en la ruptura prematura de las membranas, el saco amniótico contiene depósitos de calcio y marcadores tempranos de formación ósea. Así, las membranas son menos elásticas y más propensas a romperse.

El estudio, publicado en Science Translational Medicine, también demuestra cómo se producen los depósitos. Muchos fluidos corporales humanos, incluyendo la saliva y la sangre, pueden producir partículas de calciproteínas. Cuando esas partículas se depositan en los tejidos blandos fuera del esqueleto, pueden llevar a una calcificación dañina.

Según los autores, este estudio muestra por primera vez que el líquido amniótico también puede producir partículas de calciproteína. En los casos de rotura prematura de membranas pretérmino, el líquido amniótico ha disminuido las concentraciones de fetuína-A, lo que resulta en una reducción de la capacidad de detener que las partículas se depositen en el saco amniótico.

Cuando los investigadores expusieron las células de la membrana fetal a las partículas de calciproteína, las partículas llevaron al tejido de la membrana fetal a crear osteoblastos. Estos hallazgos sugieren que puede ser posible identificar los embarazos con mayor riesgo de rotura prematura de las membranas, según Irina Buhimschi, autora principal del estudio y directora del Centro de Investigación Perinatal en el Instituto de Investigación de Nationwide Children’s. También sugieren posibles intervenciones para prevenir este tipo de partos prematuros.

“Tenemos que ver si hay mujeres que carecen de la capacidad de prevenir estas calcificaciones tempranas”, propone Buhimschi, quien comenzó este trabajo en la Escuela de Medicina de la Universidad de Yale. “También creo firmemente que hay medidas dietéticas que mejorarían el ambiente intra-amniótico para estas mujeres. Sabemos que las intervenciones dietéticas son fundamentales en la ateroesclerosis y otros procesos de la enfermedad que implican partículas de calciproteina. Nunca lo hemos considerado antes en la ruptura prematura de las membranas”, concluye.
noviembre 15/2016 (diariomedico.com)

Unos científicos han creado la primera membrana basilar artificial del mundo que reproduce la función de la cóclea o caracol del oído interno mediante una llamativa aplicación del principio de la electricidad estática por rozamiento.

La cóclea es una estructura llena de líquido que contiene una membrana basilar y células asociadas que captan vibraciones originadas en la membrana basilar por los sonidos. Estas células, por su parte, envían información auditiva al sistema nervioso.

La membrana basilar artificial es crucial para superar los límites de la actual tecnología de implante coclear. Fue desarrollada por Hongsoo Choi y Jonghoon Chang, del Hospital de la Universidad Ajou en Corea del Sur.

En la membrana basilar artificial triboeléctrica, las funciones de transformación de energía y separación de frecuencia coclear, esenciales para el sistema de escucha humana, se regulan mediante la electricidad estática generada entre una película de poliimida y una de aluminio.

Los experimentos realizados con animales por el equipo de Choi y Chang demuestran que la membrana basilar artificial triboeléctrica puede ser utilizada para restaurar la audición cuando esta se ha deteriorado gravemente.

La cóclea posee una membrana basilar flexible en su lado interior. La frecuencia de las señales sonoras transmitidas a través del oído externo y del oído medio es separada mecánicamente gracias a las características físicas especiales de la citada membrana.

Para un paciente con pérdida de audición sensorioneural, un caso grave de pérdida auditiva, los implantes cocleares han sido la única forma de recuperarla. Sin embargo, dichos implantes tienen limitaciones técnicas importantes, incluyendo la necesidad de recargas frecuentes de la batería, así como un coste elevado por unidad.

El desarrollo de una membrana basilar artificial usando materiales piezoeléctricos, algo ya logrado anteriormente, representa un intento de hallar una alternativa a los implantes cocleares tradicionales.

No obstante, la membrana basilar artificial triboeléctrica ha venido sufriendo algunos inconvenientes, como un rango de respuesta a frecuencias relativamente altas en comparación con la voz humana, así como la complejidad de los materiales piezoeléctricos empleados y la complejidad de la producción de membranas basilares artificiales basadas en silicio.

El equipo de Choi incorporó un nanogenerador triboeléctrico, que trabaja con electricidad estática, en una nueva membrana basilar artificial. El nanogenerador triboeléctrico transforma la energía mecánica en energía eléctrica usando la inducción electrostática y las cargas triboeléctricas de dos materiales. El equipo de investigación diseñó la membrana basilar artificial triboeléctrica de manera que el grosor y la longitud del haz respondieran a la frecuencia de las señales auditivas, usando la electricidad estática generada entre la película de poliimida y la de aluminio.
noviembre 14/2016 (noticiasdelaciencia.com)

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A Triboelectric-Based Artificial Basilar Membrane to Mimic Cochlear Tonotopy

Artificial Basilar Membranes: A Triboelectric-Based Artificial Basilar Membrane to Mimic Cochlear Tonotopy (Adv. Healthcare Mater

Un dispositivo sin cables conecta el cerebro con la médula espinal para recuperar la locomoción en monos que han sufrido una lesión medular parcial y reciente.

Un nuevo dispositivo restaura el movimiento en monos paralíticos seis días después de sufrir una lesión parcial en la médula espinal. El sistema neuroprotésico, una interfaz cerebro-médula espinal, logró restablecer la comunicación entre el sistema nervioso central y la región medular afectada, según se refleja en un estudio en Nature.

En trabajos previos ya se había mostrado que es posible utilizar señales decodificadas del cerebro para planear y ejecutar el movimiento de una mano protésica o robótica y, en un caso, incluso de la mano de un hombre tetrapléjico. No obstante, este trabajo muestra que se puede restaurar el movimiento coordinado en el músculo de la pierna.

En concreto, la interfaz decodifica la actividad cerebral asociada con los movimientos de la marcha y transmite esa información a la médula espinal, por debajo de la lesión, a través de electrodos que estimulan las vías neurales que activan los músculos de las piernas durante la locomoción natural.

Así lo han probado en dos Macacos rhesus cuyas patas se hallaban paralizadas por una lesión en la médula espinal. En uno de ellos, se logró retomar el movimiento a la semana de la lesión, sin ningún tipo de entrenamiento; el otro mono necesitó dos semanas para alcanzar esa misma recuperación.

La interfaz neuroprotésica ha sido desarrollada en la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Lausana (Suiza), junto con una red internacional de colaboradores de Medtronic, la Universidad de Brown (Estados Unidos) y Fraunhofer ICT-IMM (Alemania). Fue probada en colaboración con la Universidad de Burdeos (Francia), Motac Neuroscience y el Hospital Universitario de Lausana.

“Ésta es la primera vez que la neurotecnología restaura la locomoción en primates”, dice el neurólogo de EPFL Grégoire Courtine, que dirigió el experimento. “Pero hay muchos desafíos por delante y puede llevar varios años antes de que esta intervención pueda probarse en las personas”, matiza.

Con todo, Andrew Jackson, de la Universidad de Newcastle (Reino Unido), opina con optimismo en un editorial que acompaña a este artículo en Nature: “No es descabellado especular con que podríamos ver las primeras demostraciones clínicas de interfaces entre el cerebro y la médula espinal para final de esta década”.

“Para implementar la interfaz cerebro-columna vertebral, desarrollamos un sistema inalámbrico implantable que funciona en tiempo real y que permite a un primate moverse libremente, sin la restricción de ataduras de sistemas electrónicos -subraya Courtine-. Supimos cómo extraer las señales cerebrales que codifican los movimientos de flexión y extensión de la pata con un algoritmo matemático y, entonces, unimos las señales decodificadas a la estimulación de puntos específicos en la médula espinal que indujeron el movimiento de andar”.

En las lesiones parciales de la médula espinal, los científicos mostraron que el primate recuperó el control de la pata paralizada inmediatamente después de la activación de la interfaz cerebro-médula espinal. La interfaz también debería funcionar para lesiones más graves, según los científicos, probablemente con la ayuda de fármacos.

“El mono fue capaz de caminar en cuanto la interfaz cerebro-médula espinal se activó. No fue necesario fisioterapia o entrenamiento”, resalta el neurocientífico Erwan Bezard, de la Universidad de Burdeos, que supervisó los experimentos de primates.

“Por primera vez, puedo imaginar a un paciente paralítico capaz de mover sus piernas a través de esta interfaz cerebro-médula espinal “, dice Jocelyne Bloch, directora del Departamento de Neurocirugía Funcional en el Hospital de la Universidad de Lausana y que implantó quirúrgicamente el cerebro y los implantes de la médula espinal. En colaboración con EPFL, Bloch dirige actualmente un estudio clínico para evaluar la viabilidad y el potencial terapéutico de esta tecnología de estimulación de la médula espinal, sin implante cerebral, para mejorar la capacidad de caminar en personas con lesión parcial de la médula espinal que afecta a los miembros inferiores.
noviembre 15/2016 (diariomedico.com)

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Brain implants allow paralysed monkeys to walk

Una vacuna terapéutica sumada a un estimulante inmunológico reduce los reservorios virales del virus de inmunodeficiencia simia (VIS) en modelo primate.

Un estudio dirigido por investigadores del Centro Médico Deaconess Beth Israel, en colaboración con científicos del Instituto de Investigaciones del Ejército Walter Reed, junto con las compañías farmacéuticas Janssen, Johnson & Johnson y Gilead, ha demostrado que la combinación de una vacuna experimental con un estimulante del sistema inmune innato podría conducir a la remisión viral en personas con el virus e inmunodeficiencia humana (VIH).

En estudios con animales, la disminución de los niveles de ADN viral en los ganglios linfáticos periféricos y en sangre se sumó a un retraso en el rebote viral después de la interrupción de la terapia antirretroviral (TAR). Estos hallazgos se publican en la revista Nature.

“El objetivo de este estudio era identificar una cura funcional para el VIH: no erradicar el virus, sino controlarlo sin la necesidad de terapia”, explica el autor principal, Dan Barouch, del Centro Médico Deaconess Beth Israel.

En el estudio, durante dos años, los investigadores controlaron las cargas virales de 36 monos rhesus infectados con el virus de la inmunodeficiencia de simios (VIS), un virus similar al VIH que infecta a primates no humanos. Después de administrar los antirretrovirales unos seis meses, se les dio a los animales bien una vacuna experimental sola -la que combina las inmunizaciones con los vectores Ad26/MVA- , el estimulante inmunológico -un fármaco experimental que funciona con la proteína TLR-7 solo, o bien la Ad26/MVA y la combinación de estimulantes.

“Hemos hallado que la vacuna de combinación de Ad26 /MVA con la estimulación de TLR7 resultaba más eficaz que cualquiera de los componentes solos”, dice Nelson Michael (Instituto Walter Reed), que ayudó a diseñar el estudio preclínico.

La vacuna experimental indujo una fuerte respuesta inmune, tanto en magnitud (el número de células inmunes generado) como en amplitud (el número de lugares donde actuaba la vacuna).
noviembre 15/2016 (diariomedico.com)

En un nuevo estudio se ha hallado que 11 de los 15 cánceres que más responsabilidad tienen en la pérdida de años de vida sana (al menos a juzgar por los datos sobre afectados en Estados Unidos) están muy asociados con dos factores de riesgo que se pueden prevenir: fumar y beber alcohol.

Para medir la incidencia del cáncer, el equipo de Isabelle Soerjomataram, científica de la Agencia Internacional de Investigación sobre el Cáncer, entidad con sede en Lyon, Francia, y dependiente de la Organización Mundial de la Salud, y Joannie Lortet-Tieulent, de la American Cancer Society (Sociedad Oncológica Estadounidense), calculó los años de vida (ajustados por discapacidad) perdidos por culpa del cáncer. Esta medición combina la mortalidad, la incidencia de la enfermedad, la supervivencia, y la calidad de vida, en un único indicador.

Estas investigadoras y sus colegas estimaron que la incidencia del cáncer en Estados Unidos en 2011 ocasionó más de 9,8 millones de años de vida perdidos, lo cual compartieron a partes iguales hombres y mujeres (4,9 millones de años de vida perdidos para cada sexo). Los años de vida perdidos por culpa del cáncer estuvieron principalmente relacionados con una muerte prematura a consecuencia de él (91 por ciento), y solo el 9 por ciento estaban relacionados con una calidad de vida inferior debido a la enfermedad, a su tratamiento, o a otros problemas relacionados con ello.

El cáncer de pulmón fue con mucho el mayor contribuyente a la pérdida de años en plena salud, suponiendo el 24 por ciento de la afectación (2,4 millones de años de vida perdidos por culpa del cáncer). Le siguió el de mama (10 por ciento), el colorrectal (9 por ciento), el pancreático (6 por ciento), el de próstata (5 por ciento), la leucemia (4 por ciento), el de hígado (4 por ciento), el cerebral (3 por ciento), linfoma no hodgkiniano (3 por ciento), y de ovario (3 por ciento). Los cuatro cánceres que más estragos causan (pulmón, mama, colorrectal y pancreático) ocasionaron cerca de la mitad de todos los años de vida perdidos por culpa del cáncer.
noviembre 15/2016 (noticiasdelaciencia.com)

Kevin D. Shield, Isabelle Soerjomataram, Jürgen Rehm. Alcohol Use and Breast Cancer: A Critical Review. Alcoholism: Clinical and Experimental Research, 2016; 40 (6): 1166 DOI: 10.1111/acer.13071

Leer más sobre el tema en:

Global, regional, and national life expectancy, all-cause mortality, and cause-specific mortality for 249 causes of death, 1980?2015: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2015

Global burden of cancer in 2008: a systematic analysis of disability-adjusted life-years in 12 world regions

U.S. Burden of Cancer by Race and Ethnicity According to Disability-Adjusted Life Years

Burden of Cancer in a Large Consortium of Prospective Cohorts in Europe

Global patterns and trends in colorectal cancer incidence and mortality

Cancer incidence and mortality worldwide: Sources, methods and major patterns in GLOBOCAN 2012

Reforzar el efecto de las células madre es esencial para conseguir que el efecto de la terapia celular se extienda a más pacientes y a áreas más extensas de cicatrización.

El desarrollo del primer medicamento mundial basado en terapia celular tiene marca española y su principal objetivo es mejorar los procesos de cicatrización, según los datos que ha presentado en el XXXI Congreso Nacional de Cirugía, que celebrado en Madrid, Damián García Olmo, jefe del Departamento de Cirugía del Hospital Universitario Fundación Jiménez Díaz-Grupo Quirónsalud, y catedrático de Cirugía de la Universidad Autónoma de Madrid.

El desarrollo de estos medicamentos basados en células madre adultas derivadas de grasa autóloga, ha supuesto un recorrido de casi quince de años de investigación básica que se ha extrapolado a la clínica y que ya ha mostrado su eficacia en la cicatrización de fístulas.

Actualmente, ha demostrado su utilidad tras superar con éxito un ensayo clínico en fase III. “Las células se han convertido en una herramienta quirúrgica. Es biocirugía que ayuda a la curación”, ha indicado el cirujano.

Los resultados, presentados en el citado congreso, indican que “la terapia celular ayuda a la cicatrización de las fístulas que presentan los pacientes con enfermedad de Crohn y que constituyen un verdadero problema”.

Nuevos retos
En estos momentos, el equipo de García Olmo, se centra en mejorar el rendimiento del tratamiento basado en células madre para conseguir la curación de grandes heridas y del proceso de ciacatrización en general. Reforzar el efecto de las células farmacológicas se considera de esencial importancia, ya que sus efectos no alcanzan todavía a todos los enfermos, a pesar de los buenos resultados que se obtienen en ciertos grupos de pacientes. Así, uno de los actuales objetivos es conseguir que el efecto celular sea más potente y diseñar nuevos métodos de aplicación que permitan mejorar los resultados actuales.

Lo que ya se empieza a conocer como biocirugía o estrategias biológicas quirúrgicas es, según el catedrático, una de las actuales necesidades en el ámbito de la cirugía, puesto que “una gran parte de los fracasos que se producen están relacionados con el proceso de cicatrización. Las estrategias celulares se están convirtiendo en una herramienta de apoyo, controlando y reforzando este proceso biológico después de las intervenciones”.

El desarrollo español de las estrategias de terapia celular ha contado con la participación de la Red de Terapia Celular del Instituto de Salud Carlos III, de Madrid, así como con la colaboración de equipos internacionales, en la que investigadores básicos y clínicos ha hecho realidad una medicina traslacional.
noviembre 15/2016 (diariomedico.com)