Un trabajo internacional liderado por científicos de Bahía Blanca traza caminos para mejorar el diagnóstico de la osteoporosis y reducir así el riesgo de fracturas de vértebras, cadera o muñecas, entre otras complicaciones. Aumenta del 70 % al 90 % los parámetros de detección.

La osteoporosis se define como la disminución de la resistencia ósea. Sin embargo, las densitometrías convencionales, basadas en rayos X y orientadas a analizar la distribución del calcio, solo son capaces de determinar ese parámetro con un 70 por ciento de precisión.

Ahora, investigadores de la Universidad Nacional del Sur (Bahía Blanca), en Argentina, lograron incrementar esa proporción al 86-90 por ciento. Para ello, analizaron imágenes clínicas de 17 vertebras de pacientes con distintos grados de osteoporosis, obtenidas con equipos de tomografía computada en 3D de alta resolución. Y luego diseñaron un algoritmo que incorporaron a un software.

?Los resultados son alentadores, pero aún es preciso realizar más estudios para confirmar nuestros hallazgos y mejorar el desempeño de nuestro desarrollo?, señaló el primer autor del trabajo, Felix Thomsen, un estudiante de posgrado alemán que realizó su doctorado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y de Computadoras de la UNS.

El trabajo, publicado en la revista Medical Physics, fue firmado en conjunto con colegas de la UNS y de Alemania. Una valoración más exacta de la resistencia del hueso permitiría implementar de manera más efectiva estrategias de prevención de fracturas.

?Planeamos probar nuestro software en un estudio más amplio que incorpore más muestras para reforzar los resultados y poder así transferir una herramienta al ámbito de la salud que permita realizar diagnósticos más precisos?, destacó Thomsen, quien también es investigador del CONICET.

“El método está hecho para determinar aspectos específicos de la estructura esponjosa que se encuentra en las vértebras”, explicó a Télam Felix Thomsen, quien comenzó a desarrollar este software cuando inició sus estudios doctorales en la Universidad de Kiel, Alemania.

El investigador destacó que el “gran hallazgo” del trabajo es que el equipo encontró una correlación muy alta entre la estabilidad de los huesos y los parámetros computados con el método que desarrollaron.

Si bien Thomsen comenzó a desarrollar esta innovación en Alemania, continuó sus estudios con una beca doctoral en el Conicet, en la Universidad Nacional del Sur, donde perfeccionó el software bajo la dirección del doctor Claudio Delrieux.

“Para medir esta característica usamos la dimensión fractal, lo cual permite trabajar en imágenes clínicas de baja definición, como las que se obtienen con la tomografía computada (TC) en pacientes vivos”, agregó.

“Otros métodos calculan la relación entre barras y placas en las estructuras del hueso usando solo imágenes en alta definición, lo que imposibilita la aplicación práctica. Nuestro software puede analizar este aspecto de la estructura ósea en la práctica y en pacientes vivos”, enfatizó el investigador alemán.

“El método que nosotros presentamos permite obtener por primera vez mayor información de la estabilidad de los huesos, que no tiene relación directa con la densidad, usando imágenes de baja definición”, resumió.

El investigador advirtió que los medicamentos del tratamiento de la osteoporosis tienen efectos secundarios opuestos, si la determinación del grado de esa enfermedad es incorrecto. “Por eso, nuestro método podría servir para mejorar el diagnóstico de la osteoporosis y así ayudar a evitar diagnósticos falsos”, subrayó.

Si bien aún no presentaron el software para la implementación en hospitales, realizaron una publicación previa en el Argentine Symposium on Technology en Córdoba, como parte de las Jornadas Argentinas de Informática. Mientras que la última versión de la investigación fue reproducida en la revista Medical Physics, en diciembre de 2016.

“Todavía nos quedan pendientes unos pasos para mejorar el algoritmo, los cuales vamos a examinar este año. Además, pensamos en la aplicación de este método para imágenes 3D en diferentes definiciones, variando desde la más alta a más baja para aclarar la influencia de la definición a este algoritmo”, explicó Thomsen.

Asimismo, señaló que aún deben probar el descubrimiento con nuevas imágenes y datos independientes. Consultado respecto de si este software existe en alguna otra parte del mundo, Thomsen sostuvo que existen parecidos pero “ninguno con un algoritmo similar” al método que desarrollaron.

“Planeamos, además, crear una versión para una colaboración que iniciamos recientemente con el instituto de radiología INova de la ciudad de Bahía Blanca”, dijo el investigador.
abril 25/2017 (noticiasdelaciencia.com)

El tratamiento con el Bacillus de Calmette y Guérin es el tratamiento de elección para el tipo más frecuente de cáncer de vejiga. Según un estudio liderado por investigadores españoles, esta bacteria activa las células asesinas del paciente, también conocidas como natural killer, que son, en última instancia, las encargadas de acabar con las células tumorales. Comprender el mecanismo de acción de esta terapia puede ayudar a diseñar nuevos protocolos y personalizar el tratamiento de estos cánceres.
Uno de los métodos más utilizados para tratar el cáncer de vejiga consiste en activar el sistema inmunitario del paciente al introducir el bacilo Calmette-Guérin (BCG), utilizado también como vacuna para la tuberculosis, directamente en el órgano. Aunque el tratamiento con BCG ha demostrado ser eficaz en el 70 % de los pacientes, hasta hoy no se conocía en detalle cómo ejerce su efecto antitumoral.

Ahora, un estudio publicado en la revista científica Oncoimmunology desvela el mecanismo a través del cual esta terapia incrementa la capacidad de ciertas células inmunitarias para reconocer las células tumorales y acabar con ellas.

El trabajo, liderado por investigadores del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC (CNB-CSIC) en colaboración con científicos del Reino Unido y médicos de los hospitales Infanta Sofía y La Paz, demuestra que la presencia de la bacteria en la vejiga inicia una cascada de señales que involucra distintos tipos de glóbulos blancos y culmina con la activación de las células asesinas (también conocidas como natural killer). Estas células se encargan de eliminar aquellas que presentan algún signo de estar enfermas o transformadas por un proceso tumoral.

?Es importante conocer cómo actúa la terapia con BCG contra el cáncer de vejiga porque, a pesar de los buenos resultados que da este tratamiento, algunos pacientes tienen que abandonarlo debido a efectos adversos causados por el hecho de introducir una bacteria viva en la vejiga, como escozor e irritación?, explica Mar Valés, autora principal del trabajo e investigadora del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC).

?Comprender en profundidad el mecanismo de acción a través del cual la bacteria ejerce su acción antitumoral abre las puertas para el diseño de nuevos protocolos que reduzcan los efectos secundarios y aumenten la capacidad de las células natural killer (NK) para acabar con los tumores?, añade la científica.

Activar las células del sistema inmunitario para que reconozcan y luchen contra el cáncer es una estrategia conocida como inmunoterapia que está siendo muy explorada por la comunidad científica de todo el mundo debido al reciente éxito de nuevas terapias anti-tumorales. Sin embargo, hace ya varias décadas se comenzó a tratar el cáncer de vejiga introduciendo BCG directamente en este órgano. La bacteria activa la respuesta inmunitaria local que favorece la eliminación del tumor.

?En la actualidad hemos comenzado una nueva investigación con la intención de evitar los efectos adversos que muchas veces van asociados a esta terapia. Queremos encontrar la manera de activar las células NK utilizando fragmentos de la bacteria y factores inmunológicos solubles en vez de la bacteria completa?, indica Valés.
abril 25/2017 (agenciasinc.es)

El cerebro cambia físicamente en respuesta a un programa de entrenamiento cognitivo. Así concluye una nueva investigación, publicada en la revista Brain Structure and Function, que revelan cómo los individuos con menor capacidad son los más beneficiados.

Un estudio coordinado desde la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), en la que participaron científicos de la Universidad Complutense, la Universidad Pompeu Fabra, el Montreal Neurological Institute (Canadá) y la Universidad de California (Estados Unidos), analiza las consecuencias psicológicas y biológicas del entrenamiento cognitivo adaptado.

A partir de un entrenamiento diseñado para estimular procesos cognitivos necesarios para la memoria a corto plazo, los científicos observaron cambios contingentes en la estructura física del cerebro. Concretamente, registraron un aumento significativo en el área de superficie y el grosor de la corteza cerebral en determinadas regiones de los lóbulos frontales y temporales.

De acuerdo con el estudio, que se publica en Brain Structure and Function, las regiones donde apreciaron dichos cambios apoyan procesos psicológicos necesarios para completar satisfactoriamente el entrenamiento: memoria a corto plazo y resistencia a la interferencia e inhibición.

Además, los investigadores comprobaron que los individuos de menor capacidad cognitiva se benefician en mayor grado del entrenamiento, pues sus cerebros respondieron con mayor intensidad. Por el contrario, los cerebros de los individuos de mayor capacidad cognitiva respondieron débilmente al entrenamiento.

Según los autores, estos resultados subrayan la necesidad de conocer los recursos cognitivos del individuo para ayudar al diseño de entrenamientos adaptados a sus características personales. ?Un entrenamiento estándar puede fracasar porque existe un desajuste con las características del individuo que lo completa?, aseguran.

Roberto Colom, del departamento de Psicología Biológica y de la Salud de la UAM, afirma que, ?aunque los resultados de esta investigación se han obtenido con jóvenes sanos, las aplicaciones para individuos cognitivamente comprometidos son evidentes?.

?Por ejemplo ?agrega el investigador?, la pérdida de grosor cortical que se produce espontáneamente con la edad podría atenuarse mediante programas de entrenamiento cognitivo personalizados. También, determinados síntomas asociados a trastornos como la esquizofrenia, podrían mejoran con el entrenamiento de la memoria a corto plazo?.

Entrenamiento individualizado

La muestra de esta investigación, un grupo de jóvenes sanas, completó una exhaustiva batería de doce pruebas psicológicas antes y después del entrenamiento cognitivo. El entrenamiento supuso doce semanas de intenso trabajo supervisado individualmente. Se observaron mejoras sustanciales en los niveles de dificultad que se iban superando sesión a sesión.

También se obtuvieron registros de resonancia magnética estructural y funcional en esos dos momentos, es decir, antes y después de entrenar. Las imágenes de los cerebros de las participantes se dividieron en una serie de regiones genéticamente significativas para calcular, seguidamente, los cambios de quienes entrenaron y quienes sirvieron de control. La comparativa reveló los cambios estructurales en el cerebro señalados anteriormente.

?Las críticas que se han generalizado recientemente sobre la falta de efectividad de los programas de entrenamiento cognitivo no deben aplicarse sin más a la investigación básica. La denuncia de una parte de la comunidad científica se ha concentrado en programas comerciales que proclaman, sin basarse en hechos constatados, poder mejorar la inteligencia o prevenir los trastornos degenerativos?, señala Colom.

?Es de subrayar que los programas deben ser personalizados, adaptados al individuo, si se pretende que sean eficientes?, agrega.
abril 25/2017 (agenciasinc.es)

Un material que imita al cartílago y que ha sido creado recientemente por unos investigadores podría un día permitir que los cirujanos impriman en 3D piezas con las que reemplazar a las naturales de la rodilla y cuyas formas estén hechas a medida para la anatomía de cada paciente.

Las rodillas humanas incluyen un par de amortiguadores integrados llamados meniscos. Estos trozos de cartílago con forma de oreja, situados entre los huesos del muslo y la espinilla, amortiguan cada paso que damos. Pero el desgaste de muchos años de vida, o un único percance durante un partido de fútbol o actividad física potencialmente peligrosa, pueden dañar de forma permanente estos soportes esenciales, provocando dolor y un mayor riesgo de desarrollar artritis.

Después de alcanzar la adultez, nuestro menisco posee una capacidad limitada de regenerarse. Los cirujanos pueden intentar reparar un menisco dañado, pero a menudo debe ser retirado de forma parcial o completa. Los implantes disponibles no alcanzan la resistencia y la elasticidad del cartílago original o no son biocompatibles, lo que quiere decir que no sostienen el crecimiento de células para que se regenere la zona.

El material basado en hidrogel desarrollado por el equipo de Benjamin Wiley, de la Universidad Duke en Durham, Carolina del Norte, Estados Unidos, es el primero que alcanza en fortaleza y elasticidad el cartílago humano. Además, se puede fabricar mediante impresión 3D y es capaz de permanecer estable dentro del cuerpo. Para demostrar lo bien que podría funcionar en implantes, a los investigadores les bastó usar una impresora 3D de 300 dólares. Gracias a las excelentes cualidades del material, el equipo de Wiley logró crear con la modesta impresora meniscos a medida para un modelo de plástico de una rodilla.
abril 25/2017 (noticiasdelaciencia.com)
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3D Printing of a Double Network Hydrogel with a Compression Strength and Elastic Modulus Greater than those of Cartilage

La molécula antiinflamatoria cortistatina disminuye el número y tamaño de las placas ateroscleróticas en el corazón, arco aórtico, las arterias carótidas y la aorta, según ha demostrado un estudio internacional con ratones, dirigido por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y con la participación de la Universidad de Granada (España) y la Universidad de Harvard (Estados Unidos). El estudio, publicado en la revista Scientific Reports, abre nuevas vías terapéuticas contra la aterosclerosis, una variedad de la arterioesclerosis que se caracteriza por la acumulación de sustancias grasas en las arterias.

En este trabajo, los grupos de los doctores del CSIC Mario Delgado y Elena Gonzalez-Rey, del Instituto de Parasitología y Biomedicina López Neyra, de Granada. Delgado indica que: ?El neuropéptido cortistatina actúa a varios niveles, en distintos procesos patológicos claves para el desarrollo de la placa aterosclerótica, lo que puede suponer una ventaja sobre tratamientos actuales que van contra un único componente.

Especialmente, la cortistatina corrige la respuesta autorreactiva e inflamatoria contra la pared arterial, y genera una respuesta protectora de mantenimiento de tolerancia inmunológica.? Los autores del estudio han usado varios modelos preclínicos establecidos de aterosclerosis (con ratones deficientes en apolipoproteína E y alimentados con una dieta rica en grasas y colesterol), lo que hace más fácil su traslación inmediata a la clínica ?indica Delgado-, aunque siempre considerando las diferencias que existen entre pacientes y modelos animales.

El tratamiento con cortisatina no reduce los niveles de colesterol en sangre, por lo que se podría utilizar en combinación con estos medicamentos usados actualmente en clínica, y sobre todo tras suspensión de la dieta rica en colesterol. ?El efecto de la cortistatina es mediado a través de la regulación de varios mecanismos, que incluyen inhibición de la infiltración inflamatoria en el la pared arterial y regulación de la respuesta autorreactiva en los órganos linfoides que drenan el corazón y árbol arterial aórtico?. Además -añade el investigador-, ?la cortistatina reduce la capacidad de las células endoteliales de la aorta de reclutar células autorreactivas a la placa aterosclerótica, así como la formación de células espumosas que acumulan colesterol en la placa?.

Estos resultados pueden contribuir a iniciar estudios sobre el uso de cortistatina como un agente terapéutico para el tratamiento de aterosclerosis y de todas sus manifestaciones clínicas en humanos, señalan los autores del estudio. ?Esta aproximación terapéutica resultaría aún más eficiente en combinación con los actuales medicamentos reductores de colesterol en sangre?, concluyen.

Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte a nivel global. Entre ellas, el infarto de miocardio e isquémico causados por la aterosclerosis encabezan las estadísticas de mortalidad y morbididad. ?La aterosclerosis ya no se ve como una simple acumulación pasiva de colesterol en las paredes de las arterias?, advierte Delgado.

?Existen numerosas evidencias que indican que la respuesta inflamatoria crónica en la pared arterial, y el desarrollo de respuestas autorreactivas contra componentes de la misma, juegan un papel crítico en el origen de la aterosclerosis; especialmente durante la fase de progresión y cuando la placa es más vulnerable. Esta constatación ha abierto la posibilidad de que aproximaciones terapéuticas inmunomoduladoras puedan ser efectivas en esta enfermedad cardiovascular?.

La cortistatina se ha usado con anterioridad en el tratamiento de otros modelos de enfermedades autoinmunes y cardiovasculares, y se ha utilizado como terapia en humanos en enfermedades endocrinas, demostrando su seguridad y su eficiencia, concluyen los investigadores. abril 25/2017 (noticiasdelaciencia.com)

Beber al menos un refresco edulcorado diario podría elevar el riesgo de ictus o demencia tres y 2,9 veces, respectivamente, según un estudio que se publica en Stroke. Los investigadores advierten de que los resultados no muestran una relación de causa-efecto pero sí recomiendan limitar el consumo de las bebidas azucaradas y edulcoradas hasta que haya más evidencias.

Beber al menos una bebida edulcorada al día se asocia con casi tres veces más riesgo de desarrollar un ictus o demencia en comparación con aquellos que beben menos de una a la semana, según un estudio que se publica en Stroke.

No obstante, los autores advierten de que el trabajo observacional a largo plazo no fue diseñado ni tampoco capaz de probar causa o efecto, y solo muestra un patrón en un grupo de población. “Nuestro estudio muestra la necesidad de investigar más sobre el efecto de estas bebidas debido a su consumo habitual”, ha dicho Matthew Pase, catedrático emérito del Departamento de Neurología de la Facultad de Medicina de Boston y del Estudio Framingham.

“Aunque no encontramos una asociación entre el ictus o la demencia y el consumo de bebidas azucaradas, esto no significa que se trate de un opción saludable. Recomendamos a la población que beba agua de forma habitual en vez de bebidas azucaradas o edulcoradas de forma artificial”, ha dicho Pase. Asimismo, el hecho de que la mayoría de los participantes fueran de raza blanca era otra de las limitaciones del trabajo, al igual que el hecho de que no consumieran refrescos azucarados tan a menudo como los edulcorados, algo que podría explicar por qué los investigadores no observaron una asociación con los refrescos azucarados si la población de estudio no los consumía frecuentemente con el objetivo de cuidar su salud.

Análisis
Los investigadores se centraron en una cohorte de recién nacidos del Estudio Framingham compuesta por 2888 personas, la mayoría de raza caucásica, mayores de 45 años para el estudio centrado en el ictus y otro grupo de 1484 personas mayores de 60 para el brazo de demencia. Durante siete años, se entrevistó a los participantes para ver qué tipo de bebidas tomaban en tres ocasiones diferentes y respondieron a cuestionarios de frecuencia de alimentación. Además, se realizó un seguimiento en los diez años posteriores para determinar qué participantes desarrollaban un ictus o demencia y comparar el riesgo de desarrollar cualquiera de las dos enfermedades con la información nutricional recogida en el trabajo. El trabajo no hizo distinciones entre los tipos de endulzantes artificiales utilizados en las bebidas.

Al finalizar los diez años de seguimiento, se observaron 97 casos (3 por ciento) de ictus, de los cuales 82 fueron isquémicos y 81 casos de demencia, 63 de los cuales fueron diagnosticados como lzhéimer.

Además se aplicaron modelos estadísticos ajustados por factores de riesgo, como la edad, el sexo, la ingesta calórica, la educación, la diabetes y la presencia de alipoproteína E, para determinar relaciones potenciales entre el consumo de bebidas edulcoradas y el riesgo de ictus o demencia. Así, los investigadores determinaron que aquellos que bebían menos de una bebida edulcorada de forma artificial al día tenían tres veces más riesgo de ictus isquémico y 2,9 veces más de desarrollar alzhéimer.

El consumo debe ser prudente

La evidencia científica hasta la fecha no es concluyente sobre la relación entre el consumo de bebidas azucaradas de forma artificial y el riesgo de ictus, demencia y otras enfermedades cardiovasculares, según explica un editorial que acompaña al estudio en Stroke. Sin embargo, hay un número creciente de estudios de población, que muestran asociaciones entre el consumo frecuente de bebidas edulcoradas y efectos indeseables en los vasos sanguíneos.

Esto sugiere que puede no ser recomendable sustituir o promover el consumo de bebidas edulcoradas como una alternativa saludable a las bebidas azucaradas. “Sabemos que limitar los azúcares añadidos es una estrategia importante para mantener un peso saludable, y hasta que sepamos más, la ingesta de bebidas edulcoradas debería realizarse de forma prudente. Estas bebidas pueden tener su aplicación en pacientes con diabetes o en la pérdida de peso, pero debemos animar a la población a beber agua, leche desnatada u otras bebidas sin endulzantes añadidos”, ha dicho Rachel K. Johnson, expresidenta del Comité de Nutrición de la American Heart Association.
abril 25/2017 (diariomedico.com)