Enseñanza de la reproducción humana en secundaria a través del pensamiento sistémico en un entorno remoto

En el presente trabajo se expone la intervención educativa que he efectuado durante el prácticum, así como su relación con las asignaturas incluidas en el máster de Profesorado en Secundaria de la Universidad de Zaragoza. Comienza con una presentación personal y de mi currículum, junto a una introducción al trabajo y la contextualización de este en relación con el centro educativo donde realicé las prácticas. Sigue con un análisis didáctico de varias actividades realizadas durante el máster en relación con su aplicación en el prácticum. A continuación, se presenta una propuesta didáctica, que incluye un abordaje de pensamiento sistémico para trabajar el tema de la reproducción humana en 3º de ESO basado en la realización de una serie de actividades indicadas mediante la metodología de la clase invertida. Finalmente, se analiza la consecución de los objetivos de la propuesta y de las distintas actividades en el apartado de evaluación, y se proponen posibles mejoras a la propuesta, antes de terminar el trabajo con unas conclusiones finales.<br /

Ingesta dietética y patrones de alimentación en niños y adolescentes con sobrepeso y obesidad y su relación con marcadores de estrés oxidativo, inflamción, y daño endotelial

La obesidad y el sobrepeso se pueden definir como una acumulación anormal y excesiva de grasa, manifestada por un exceso de peso y volumen que puede ser perjudicial para la salud 1. Frecuentemente, los niños y adolescentes con obesidad también presentan un estado inflamatorio crónico y un elevado estrés oxidativo 2, así como complicaciones metabólicas y otras enfermedades asociadas a una elevada morbimortalidad en la etapa adulta 3,4. En el caso de niños y adolescentes, los hábitos dietéticos deficientes se consideran uno de sus principales factores etiológicos 5,6. Igualmente, la dieta influye en la relación entre la obesidad y una mayor presencia de estrés oxidativo e inflamación a través de los niveles de glucosa y ácidos grasos libres circulantes, la actividad del sistema de defensa antioxidante, la microbiota, y la función de barrera intestinal. Diversos nutrientes, alimentos y patrones dietéticos, han sido asociados con la obesidad 7, así como con diversos marcadores de estrés oxidativo e inflamación 8,9. Disminuir los niveles de inflamación y de estrés oxidativo en la infancia podría disminuir la mortalidad y morbilidad asociada a la obesidad en la etapa adulta 10. Sin embargo, son necesarios más estudios que investiguen la relación conjunta entre obesidad, dieta, y biomarcadores para poder comprender los mecanismos implicados en el desarrollo de la obesidad y sus comorbilidades, permitiendo la identificación de aquellos sujetos de mayor riesgo, y el diseño de intervenciones más eficaces, más allá del simple control del peso.Los objetivos de la presente tesis doctoral han sido identificar los principales patrones alimentarios en una población de niños y adolescentes españoles con y sin obesidad, en un ambiente asistencial, y estudiarlos en relación a su composición corporal y a diversos biomarcadores (de estrés oxidativo, inflamación y daño endotelial). Para ello se ha apoyado en el marco del proyecto GENOBOX y en el grupo GENUD.Se trata de un estudio observacional, transversal multicéntrico, con 674 niños de entre 5 y 16 años, que fueron derivados hacia los Servicios de Pediatría Especializados en Nutrición de tres hospitales españoles situados en Córdoba, Santiago de Compostela, y Zaragoza, donde un equipo formado por facultativos especialistas, enfermeras y dietistas-nutricionistas, se encargó de la cumplimentación de un cuestionario incluyendo frecuencias de consumo de alimentos, datos sociodemográficos, clínicos, de actividad física, medición de la tensión arterial y diferentes parámetros antropométricos y de impedancia bioeléctrica, y toma de muestras de sangre y orina. El análisis bioquímico general se realizó en cada uno de los hospitales, y el laboratorio del Instituto de Investigación Biomédica de la Universidad de Granada se encargó del resto de las determinaciones. El estudio se realizó de acuerdo con la Declaración de Helsinki y fue aprobado por los comités de ética de cada uno de los centros participantes.Todos los datos se digitalizaron para su análisis con el programa SPSS v.19, revisándolos y tratándolos garantizando su calidad. El análisis de clústeres se realizó en base a las frecuencias de consumo (FC) semanales de varios grupos de alimentos relativas (puntuaciones Z), aplicando una combinación de agrupación jerárquica y no jerárquica. En los modelos de comparación entre grupos se contemplaron como covariables el género, la edad, la práctica deportiva extraescolar y el centro de reclutamiento, añadiendo el nivel de educación materna para los indicadores de composición corporal, y el índice de masa corporal (IMC) para los biomarcadores. En relación a las recomendaciones, las FC de alimentos de la población estudiada fueron deficientes para vegetales (fruta, verdura, ensalada, legumbres, frutos secos y semillas) y excesivas para alimentos azucarados (especialmente bebidas azucaradas y repostería) y embutidos, con una proporción invertida de pescado con respecto a carne y de los productos integrales con los refinados. Además, aquellos sujetos con sobrepeso u obesidad presentaron mayores FC de alimentos dulces y de pan integral, y menores FC para alimentos grasos. También se encontraron diferencias en función del género y la edad, mostrando los grupos de sujetos de menor edad (de 5 a 11 años) y los varones una mayor frecuencia de consumo para algunos alimentos de elevada densidad energética. Deficiencias en cuanto a las frecuencias de consumo de los grupos de alimentos estudiados ya habían sido descritas previamente en niños y adolescentes españoles 11,12,13; de no corregirse continuarán favoreciendo el desarrollo de la obesidad y sus complicaciones.Se encontraron dos clústeres con patrones prácticamente invertidos, que se etiquetaron como “occidental-saludable” (OS), y “procesado y dulce” (PD), en base a sus características y similitudes con los previamente descritos. El cluster OS reunió una mayor proporción de sujetos con exceso de peso, de mayor edad, de 12 a 16 años, púberes, activos en la práctica deportiva, y reclutados en Santiago de Compostela. Tras analizar estas mismas características en los segmentos de género y edad, parece que la pertenencia al clúster está afectada por el origen independientemente del género y la edad. Igualmente, el estadío ponderal afecta a la pertenencia al clúster en los subgrupos de edad y género, salvo en el caso de los varones de 12 a 16 años. En este subgrupo la práctica deportiva afecta a la pertenencia al clúster (existe una mayor proporción de varones activos en el clúster OS). Por otro lado, en el grupo de mujeres la pertenencia al clúster OS se relaciona con una mayor edad y proporción de púberes.Varios indicadores de adiposidad general y periférica se asociaron con la pertenencia al cluster OS en el total de la muestra, siendo mayor el número de estos indicadores en los varones de 5 a 11 años. La asociación del exceso de peso con un patrón más saludable ha sido referenciada fuera de nuestro país 14, pero no en estudios españoles representativos, lo cual podría explicarse por diferencias en el diseño y metodología. La asociación positiva entre el exceso de peso y un patrón dietético más saludable podría explicarse como un intento consciente por frenar las consecuencias de la obesidad. De hecho, en presencia de obesidad se observó una asociación positiva entre la pertenencia al clúster PD e indicadores de grasa abdominal/visceral asociados a un peor fenotipo y por tanto a un mayor riesgo sumado a los posibles efectos de este patrón dietético menos saludable 15.En general, la pertenencia al cluster PD se observó también asociada a peores perfiles de biomarcadores indicativos de un mayor estrés oxidativo, inflamación y daño endotelial, especialmente en las subpoblaciones con sobrepeso, varones de 5 a 11 años, y mujeres de 12 a 16 años, que en general mostraron FC mayores de algunos alimentos de mayor densidad energética. Sin embargo, algunos de estos biomarcadores también mostraron asociaciones en la dirección inversa, probablemente en relación a la frecuencia de consumo de alimentos ricos en grasas saludables. El hecho de que la pertenencia al clúster determine diferencias en distintos marcadores según estas subpoblaciones se podría explicar en parte, por el papel de factores asociados a la edad y al sexo (incluyendo los hormonales y los dietéticos), con implicación en diferentes mecanismos fisiopatológicos y complicaciones. Los resultados aquí recogidos invitan por un lado a revisar los objetivos del tratamiento asistencial clásico de la obesidad y el sobrepeso (teniendo en cuenta biomarcadores e indicadores antropométricos más allá del IMC, así como diferencias de género y edad). Y, por otro lado, invitan a profundizar en esta línea de investigación, donde estudios longitudinales pueden ser de gran utilidad.<br /

Leptin Receptor Gene Variant rs11804091 Is Associated with BMI and Insulin Resistance in Spanish Female Obese Children: A Case-Control Study

Leptin is an endocrine hormone that has a critical role in body weight homoeostasis and mediates its effects via the leptin receptor (LEPR). Common polymorphisms in the genes coding leptin receptors have been associated with metabolic abnormalities. We assessed the association of 28 LEPR polymorphisms with body mass index (BMI) and their relationship with obesity-related phenotypes, inflammation and cardiovascular disease risk biomarkers. A multicentre case-control study was conducted in 522 children (286 with obesity and 236 with normal-BMI). All anthropometric, metabolic factors and biomarkers were higher in children with obesity except apolipoprotein (Apo)-AI, cholesterol, high-density lipoprotein cholesterol (HDL-c), and adiponectin, which were lower in the obesity group; and glucose, low-density lipoprotein cholesterol (LDL-c), and matrix metalloproteinase-9 that did not differ between groups. We identified the associations between rs11208659, rs11804091, rs10157275, rs9436303 and rs1627238, and BMI in the whole population, as well as the association of rs11804091, rs10157275, and rs1327118 with BMI in the female group, although only the rs11804091 remained associated after Bonferroni correction (p = 0.038). This single nucleotide polymorphisms (SNP) was also associated with insulin (p = 0.004), homeostasis model assessment for insulin resistance (HOMA-IR) (p = 0.006), quantitative insulin sensitivity check index (QUICKI) (p = 0.005) and adiponectin (p = 0.046) after adjusting for age, Tanner stage and BMI. Our results show a sex-specific association between the rs11804091 and obesity suggesting an influence of this SNP on insulin resistance.This work was supported by Plan Nacional de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica (I+D+I), Instituto de Salud Carlos III-Fondo de Investigación Sanitaria (PI020826, PI051968, PI1102042, and PI1600871), RETIC (Red SAMID RD12/0026/0015) and Fondo Europeo De Desarrollo Regional (FEDER)

Energy dense salty food consumption frequency is associated with diastolic hypertension in Spanish children

High blood pressure (BP) is a risk factor for cardiovascular disease and sodium consumption is related to high BP. Moreover, sugar-sweetened beverages (SSB) and the Dietary Approach to Stop Hypertension (DASH) influence BP. For this reason, we investigated whether: 1) children with risk of elevated BP had a higher consumption frequency (CF) of energy-dense salty foods (EDSF), high-sugary foods (HSF) and SSB or a low DASH score; and 2) children with a higher CF of EDSF showed a worse anthropometric and metabolic profile. Anthropometry, BP and general biochemical parameters were measured in 687 Spanish children (5-16 years) with normal or excess weight. A food frequency questionnaire was used to calculate EDSF, HSF and SSB consumption, and modified DASH score. Results showed that sex and pubertal stage influenced modified DASH score. Diastolic hypertension was associated to higher CF of EDSF in the whole sample and to higher CF of SSB in pubertal children, both independently of nutritional status. In addition, CF of EDSF was positively associated with CF of HSF and SSB and inversely associated with modified DASH score. Targeted policies and intervention programs, specific for different age ranges, should be established that aim to reduce salt consumption from snacks and processed foods, which could reduce HSF and SSB consumption as well

Cell Models and Their Application for Studying Adipogenic Differentiation in Relation to Obesity: A Review

Over the last several years, the increasing prevalence of obesity has favored an intense study of adipose tissue biology and the precise mechanisms involved in adipocyte differentiation and adipogenesis. Adipocyte commitment and differentiation are complex processes, which can be investigated thanks to the development of diverse in vitro cell models and molecular biology techniques that allow for a better understanding of adipogenesis and adipocyte dysfunction associated with obesity. The aim of the present work was to update the different animal and human cell culture models available for studying the in vitro adipogenic differentiation process related to obesity and its co-morbidities. The main characteristics, new protocols, and applications of the cell models used to study the adipogenesis in the last five years have been extensively revised. Moreover, we depict co-cultures and three-dimensional cultures, given their utility to understand the connections between adipocytes and their surrounding cells in adipose tissue

Evaluation of the Predictive Ability, Environmental Regulation and Pharmacogenetics Utility of a BMI-Predisposing Genetic Risk Score during Childhood and Puberty

The authors would like to thank the Spanish children and parents who participated in the study.Polygenetic risk scores (pGRSs) consisting of adult body mass index (BMI) genetic variants have been widely associated with obesity in children populations. The implication of such obesity pGRSs in the development of cardio-metabolic alterations during childhood as well as their utility for the clinical prediction of pubertal obesity outcomes has been barely investigated otherwise. In the present study, we evaluated the utility of an adult BMI predisposing pGRS for the prediction and pharmacological management of obesity in Spanish children, further investigating its implication in the appearance of cardio-metabolic alterations. For that purpose, we counted on genetics data from three well-characterized children populations (composed of 574, 96 and 124 individuals), following both cross-sectional and longitudinal designs, expanding childhood and puberty. As a result, we demonstrated that the pGRS is strongly associated with childhood BMI Z-Score (B = 1.56, SE = 0.27 and p-value = 1.90 × 10−8 ), and that could be used as a good predictor of obesity longitudinal trajectories during puberty. On the other hand, we showed that the pGRS is not associated with cardio-metabolic comorbidities in children and that certain environmental factors interact with the genetic predisposition to the disease. Finally, according to the results derived from a weight-reduction metformin intervention in children with obesity, we discarded the utility of the pGRS as a pharmacogenetics marker of metformin response.Plan Nacional de Investigacion Cientifica, Desarrollo e Innovacion Tecnologica (I + D + I), Instituto de Salud Carlos III-Health Research Funding (FONDOS FEDER) PI1102042 PI1102059 PI1601301 PI1600871Spanish Ministry of Health, Social and Equality, General Department for Pharmacy and Health Products EC10-243 EC10-056 EC10-281 EC10-227Regional Government of Andalusia ("Plan Andaluz de investigacion, desarrollo e innovacion (2018)") P18-RT-2248Mapfre Foundation ("Research grants by Ignacio H. de Larramendi 2017")Instituto de Salud Carlos III IFI17/0004

Antioxidants and Oxidative Stress in Children: Influence of Puberty and Metabolically Unhealthy Status

Oxidative stress could help explain the relationship between childhood obesity and a metabolically unhealthy (MU) status. Moreover, puberty could also influence this relationship, since it entails physiological cardiometabolic changes. We aimed to evaluate plasma antioxidants and oxidative stress biomarkers in MU and metabolically healthy (MH) prepubertal and pubertal children and their associations with pro-inflammatory and endothelial damage biomarkers, taking puberty into account. A total of 1444 Spanish children aged 3–17 years (48.9% males, 66% prepubertal, 47.1% with obesity) were recruited. Blood pressure, anthropometric and biochemical parameters were measured, and children were categorized as having a MU or MH status according to risk factors. Retinol, carotenes, tocopherols, total antioxidant capacity (TAC), oxidized low-density lipoprotein and selected pro-inflammatory and endothelial damage biomarkers were analyzed. General linear models adjusted for age, sex, recruitment center and body mass index, partial correlations and stepwise linear regressions were performed. Lower carotenes and tocopherols levels were found in MU than in MH children. Plasma TAC was lower in prepubertal and higher in pubertal children with obesity compared to normal-weight children. Antioxidants and oxidative stress biomarkers showed novel associations with several pro-inflammatory and endothelial damage biomarkers, with pubertal differences, supporting the importance of considering both the antioxidant and oxidative stress status and puberty in the prevention of metabolic diseases in childhood.Plan Nacional de Investigacion Cientifica, Desarrollo e Innovacion Tecnologica (I + D + I), Instituto de Salud Carlos III-Health Research Funding (FONDOS FEDER) PI051968 PI11/01425 PI1102042 PI11/02059 PI16/01301 PI16/012 PI1600871CIBEROBN Network CB12/03/30038 CB15/00131 CB15/0004

Cluster Analysis of Physical Activity Patterns, and Relationship with Sedentary Behavior and Healthy Lifestyles in Prepubertal Children: Genobox Cohort

Sedentary habits during childhood are associated with adverse health outcomes. The aim of this work was to cluster lifestyle behaviors and metabolic biomarkers to establish different patterns in children. Their physical and sedentary activities were evaluated by accelerometry, and questionnaires that included lifestyle behaviors, such as adherence to a Mediterranean diet, anthropometry and blood biochemical markers. Cluster analysis was performed to establish different groups based on physical activity levels. A total of 489 children were finally selected. Cluster 1 included children with a mostly sedentary state, whereas Cluster 3 included the most active children and Cluster 2 included children that did not fit into either the sedentary or the highly active groups. In Cluster 3, 56% of children were in a sports club, and a lower percentage used electronic devices in their rooms compared to the other groups. Cluster 1 children exhibited higher insulin, HOMA-IR and triacylglycerides with respect to the other groups. No differences were found regarding adherence to a Mediterranean diet. The choice to practice an extracurricular sport could be an influencing factor to increase exercise and ensure an active lifestyle in children. Reducing or limiting screen time mainly in children''s rooms could contribute to an active lifestyle

Longitudinal associations between cardiovascular biomarkers and metabolic syndrome during puberty: the PUBMEP study

Puberty has been described as a life stage of considerable metabolic risk specially for those with obesity. The low-grade systemic inflammatory status associated with obesity could be one of the connections with metabolic syndrome (MetS). Thus, we aimed to assess the relationship between inflammatory and cardiovascular biomarkers and the development of MetS during puberty. Seventy-five children from the PUBMEP study (33 females), aged 4–18 years, were included. Cardiovascular and inflammatory biomarkers were measured in the prepubertal and pubertal stage, including high-sensitivity C-reactive protein (CRP), leptin, tumor necrosis factor-alpha (TNFα), interleukin 8 (IL8), monocyte chemoattractant protein 1 (MCP-1), total plasminogen activator inhibitor-1 (tPAI), resistin, adiponectin, myeloperoxidase (MPO), and soluble intercellular adhesion molecule-1 (sICAM-1). MetS was diagnosed at each measurement point. Mixed-effects and logistic regressions were performed. Those children with MetS in puberty presented higher prepubertal values of several cardiometabolic biomarkers in comparison to those without MetS (z-score body mass index (zBMI), waist circumference, insulin, HOMA-IR, leptin, and tPAI (p &lt; 0.05)). For prepubertal children with obesity, the odds of developing MetS in puberty were significantly higher in those having high zBMI (OR = 4.27; CI: 1.39–22.59) or high concentrations of tPAI (OR = 1.19; CI: 1.06–1.43

Relationship between Physical Activity, Oxidative Stress, and Total Plasma Antioxidant Capacity in Spanish Children from the GENOBOX Study

The World Health Organization has recommended performing at least 60 min a day of moderate-to-vigorous physical activity (MVPA) and reducing sedentarism in children and adolescents to offer significant health benefits and mitigate health risks. Physical fitness and sports practice seem to improve oxidative stress (OS) status during childhood. However, to our knowledge, there are no data regarding the influence of objectively-measured physical activity (PA) and sedentarism on OS status in children and adolescents. The present study aimed to evaluate the influence of moderate and vigorous PA and sedentarism on OS and plasma total antioxidant capacity (TAC) in a selected Spanish population of 216 children and adolescents from the GENOBOX study. PA (light, moderate, and vigorous) and sedentarism (i.e., sedentary time (ST)) were measured by accelerometry. A Physical Activity-Sedentarism Score (PASS) was developed integrating moderate and vigorous PA and ST levels. Urinary 8-hydroxy-20-deoxyguanosine (8-OHdG) and isoprostane F2 (F2-IsoPs), as markers of OS, were determined by ELISA; and TAC was estimated by colorimetry using an antioxidant kit. A higher PASS was associated with lower plasma TAC and urinary 8-OHdG and F2-IsoPs, showing a better redox profile. Reduced OS markers (8-OHdG and F2-IsoPs) in children with higher PASS may diminish the need of maintaining high concentrations of antioxidants in plasma during rest to achieve redox homeostasis.Plan Nacional de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica (I + D + I), Instituto de Salud Carlos III-Health Research Funding (FONDOS FEDER) PI11/02042 PI11/02059 PI11/01425 PI16/00871 PI16/01301 PI16/01205RETIC (Redes temáticas de investigación cooperativa) Red SAMID RD12/0026/0015Instituto de Salud Carlos III European Commission IFI17/00048Research Plan of the Vice-Rectorate of Research and Transfer of the University of Granada, Spai