Potencial l impacto de la disfunción en la unidad neurovascular y el desarrollo de enfermedad neurodegenerativa en la juventud de la Ciudad de México asociada a la exposición temprana a contaminación ambiental con el desarrollo de leukoaraiosis

Niños de poblaciones urbanas se ven expuestos a altas concentraciones de elementos contaminantes que se correlacionan con riesgos predisponentes a desórdenes neurodegenerativos, como el Alzheimer, en comparación con aquellos que viven en comunidades no urbanas, donde la calidad del aire es mayor. Se demostró en este estudio cómo aquellos habitantes de la Ciudad de México (CDMX) muestran inflamación sistémica, cerebral e intratecal con degradación de la barrera hematoencefalica, aunado a la hipeintensidad de la sustancia blanca prefrontal, área vulnerable al efecto deletéreo del estrés oxidativo causado por contaminantes, así como la manifestación de signos asociados al Trastorno de Hiperactividad con Déficit de Atención (thda). Se observó que la integridad de la unidad neurovascular, red interactiva de células vasculares, gliales y neuronales, está comprometida en la juventud residente de la CDMX. Se considera que el límite satisfactorio para cada uno de los contaminantes atmosféricos se representa con un valor de 100 puntos, el cual corresponde al valor establecido en normas de calidad del aire; y refleja los niveles de contaminación prevalecientes en determinadas zonas de residencia de las grandes urbes. El cálculo emplea mediciones promedio de contaminantes como el O3 , SO2 , NO2 , CO y partículas menores a 10-25 micrómetros (PM10 y PM25). Abstract Millions of children in urban population are exposed chronically to high concentration of this contaminant elements, which are correlated with predisposing risks to the development of neurodegenerative disorders like Alzheimer disease. Compared with children living non-urban communities where air quality is better, it’s been shown by this study that those habitants in Mexico City, exhibit systemic, cerebral and intrathecal inflammation, with degradation of the blood-brain barrier, summed with hyperintensity of the white prefrontal matter, vulnerable area to the deleterious effect of oxidative stress caused by contaminants, as well with the manifestation of signs associated with ADHD. Observing that the integrity of the neurovascular unit, a network of vascular, glial and neuronal cells is compromised in the resident youth of Mexico City. It is considered that the satisfactory limit for each one of the atmospheric contaminants, it’s represented with a value of 100 points, that corresponds to the value established in air quality guidelines. This value reflects the pollution levels prevailing in determined residence zones in big cities, the calculation employs timed average measurements of contaminants like O3 , SO2 , NO2 , CO and minor particles ranging from 10-25 micrometers (PM10 & PM25

El papel de la AMPK en el organismo, su activación durante el ejercicio y su potencial como modelo para el desarrollo de fármacos miméticos en el tratamiento de la diabetes mellitus tipo II

La AMPK es una enzima heretotrimerica que cumple un papel clave en la regulación devías catabólicas durante el estrés celular. El mecanismo de activación de la enzima AMPKen los tejidos toma lugar en diferentes condiciones fisiológicas, situaciones de ayuno prolongadoy ardua actividad física. Su estimulación es principalmente desencadenada porun incremento en el índice de AMP: ATP, que es esencialmente un indicador de inanicióncelular, ello se traduce con la activación de vías catabólicas (aumentando la producciónde ATP), a mencionar, el transporte de glucosa, la glucólisis y la β-oxidación de los ácidosgrasos; en paralelo desactivando o limitando vías anabólicas, como la síntesis de proteínasy la gluconeogénesis. La metformina, fármaco de primera línea usado para el tratamientode la enfermedad diabética, cuyo mecanismo de acción se mantuvo en el misteriohasta hace poco, activa AMPK al incrementar la concentración de AMP citosolico, lo cualha llevado al concepto de que la AMPK posee un potencial farmacéutico importante parael tratamiento de pacientes con resistencia a la insulina (como en la diabetes tipo 2) yes de hecho, el objetivo de los medicamentos existentes y las hormonas que mejoran lasensibilidad a la insulina

Potencial l impacto de la disfunción en la unidad neurovascular y el desarrollo de enfermedad neurodegenerativa en la juventud de la Ciudad de México asociada a la exposición temprana a contaminación ambiental con el desarrollo de leukoaraiosis

Niños de poblaciones urbanas se ven expuestos a altas concentraciones de elementos contaminantes que se correlacionan con riesgos predisponentes a desórdenes neurodegenerativos, como el Alzheimer, en comparación con aquellos que viven en comunidades no urbanas, donde la calidad del aire es mayor. Se demostró en este estudio cómo aquellos habitantes de la Ciudad de México (CDMX) muestran inflamación sistémica, cerebral e intratecal con degradación de la barrera hematoencefalica, aunado a la hipeintensidad de la sustancia blanca prefrontal, área vulnerable al efecto deletéreo del estrés oxidativo causado por contaminantes, así como la manifestación de signos asociados al Trastorno de Hiperactividad con Déficit de Atención (thda). Se observó que la integridad de la unidad neurovascular, red interactiva de células vasculares, gliales y neuronales, está comprometida en la juventud residente de la CDMX. Se considera que el límite satisfactorio para cada uno de los contaminantes atmosféricos se representa con un valor de 100 puntos, el cual corresponde al valor establecido en normas de calidad del aire; y refleja los niveles de contaminación prevalecientes en determinadas zonas de residencia de las grandes urbes. El cálculo emplea mediciones promedio de contaminantes como el O3 , SO2 , NO2 , CO y partículas menores a 10-25 micrómetros (PM10 y PM25). Abstract Millions of children in urban population are exposed chronically to high concentration of this contaminant elements, which are correlated with predisposing risks to the development of neurodegenerative disorders like Alzheimer disease. Compared with children living non-urban communities where air quality is better, it’s been shown by this study that those habitants in Mexico City, exhibit systemic, cerebral and intrathecal inflammation, with degradation of the blood-brain barrier, summed with hyperintensity of the white prefrontal matter, vulnerable area to the deleterious effect of oxidative stress caused by contaminants, as well with the manifestation of signs associated with ADHD. Observing that the integrity of the neurovascular unit, a network of vascular, glial and neuronal cells is compromised in the resident youth of Mexico City. It is considered that the satisfactory limit for each one of the atmospheric contaminants, it’s represented with a value of 100 points, that corresponds to the value established in air quality guidelines. This value reflects the pollution levels prevailing in determined residence zones in big cities, the calculation employs timed average measurements of contaminants like O3 , SO2 , NO2 , CO and minor particles ranging from 10-25 micrometers (PM10 & PM25

El papel de la AMPK en el organismo, su activación durante el ejercicio y su potencial como modelo para el desarrollo de fármacos miméticos en el tratamiento de la diabetes mellitus tipo II

La AMPK es una enzima heretotrimerica que cumple un papel clave en la regulación devías catabólicas durante el estrés celular. El mecanismo de activación de la enzima AMPKen los tejidos toma lugar en diferentes condiciones fisiológicas, situaciones de ayuno prolongadoy ardua actividad física. Su estimulación es principalmente desencadenada porun incremento en el índice de AMP: ATP, que es esencialmente un indicador de inanicióncelular, ello se traduce con la activación de vías catabólicas (aumentando la producciónde ATP), a mencionar, el transporte de glucosa, la glucólisis y la β-oxidación de los ácidosgrasos; en paralelo desactivando o limitando vías anabólicas, como la síntesis de proteínasy la gluconeogénesis. La metformina, fármaco de primera línea usado para el tratamientode la enfermedad diabética, cuyo mecanismo de acción se mantuvo en el misteriohasta hace poco, activa AMPK al incrementar la concentración de AMP citosolico, lo cualha llevado al concepto de que la AMPK posee un potencial farmacéutico importante parael tratamiento de pacientes con resistencia a la insulina (como en la diabetes tipo 2) yes de hecho, el objetivo de los medicamentos existentes y las hormonas que mejoran lasensibilidad a la insulina

El síndrome de Stevens Johnson y su continuo al síndrome de Lyell, un espectro de evaluación y manejo precoz

La Necrosis Epidérmica Toxica o síndrome de Lyell (NET) y el síndrome de Stevens Johnson (SSJ) son reacciones cutáneas adversas a las medicaciones que involucran la piel y las membranas mucosas; anualmente ambas afectan de uno a dos pacientes por cada millón, se consideran como urgencia médica, ya que puede ser fatales. Se caracterizan por sensibilidad mucocutanea y típicas erosiones hemorrágicas, eritema y severo desprendimiento epidérmico (ampollas y áreas de piel denudada). En la mayoría de los casos, los medicamentos se identifican como la principal causa; el diagnostico se apoya principalmente en la clínica y del análisis histológico de la biopsia cutánea mostrando una necrolisis epidérmica gruesa por la extensa apoptosis queratinocitica. Debido a su alto riesgo de mortalidad (de hasta 30%) el manejo de estos pacientes requiere atención inmediata. Abstract Toxic Epidermal Necrolysis Lyell’s syndrome (TEN) and Stevens Johnson syndrome (SJS) are severe adverse skin reactions to medications predominantly involving the skin and mucous membranes. Both entities are rare, with NET and SSJ affecting approximately 1 to 2 patients per one million annually, and are considered medical emergencies that can be potentially fatal. They are characterized by sensitivity and typical mucocutaneous hemorrhagic erosions, erythema and more or less severe epidermal detachment appearing as blisters and areas of denuded skin. Drugs are identified as the main cause of this spectrum in most cases. The diagnosis is mainly clinic along with histological analysis of skin biopsy showing a thick epidermal necrolysis due to the extensive keratinocyte apoptosis. Given their high risk of mortality (up to 30%), management of these patients requires immediate action

Antimicrobial Effect of Silk and Catgut Suture Threads Coated with Biogenic Silver Nanoparticles

Two bionanocomposites based on suture threads, silk-silver nanoparticles (Ag NPs) and catgut-Ag NPs, were prepared through a green chemistry methodology using Chenopodium ambrosioides (Mexican Epazote) as reducing agent. UV-Vis spectrophotometry (UV-Vis), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Transmission Electron Microscopy (TEM), were used for their characterization. UV-Vis confirmed the synthesis of silver nanoparticles. Micrographs showed polydisperse, mostly spherical, Ag NPs attached to both suture threads. The bionanocomposites antimicrobial properties were evaluated through cultures and inhibition zones tests. The Chenopodium ambrosioides-assisted synthesized bionanocomposites have proved antibacterial effect against S. aureus and E. coli in both sutures (silk and catgut) and could be potentially useful for oral or periodontal surgery. There was no significant difference statistically in inhibition of Staphylococcus aureus versus Escherichia coli

New stable by construction autonomous aerial vehicle: configuration and dynamic model.

[ES] En los últimos años, diferentes estrategias y modelos matemáticos se han desarrollado para el análisis y control de vehículos aéreos no tripulados. El presente artículo amplía este panorama al enfocarse en un sistema aéreo no tripulado estable por construcción. Gracias a su diseño, el sistema reportado disipa la energía que recibe por la acción de perturbaciones externas. El sistema propuesto cuenta con un rotor único para el desarrollo de diferentes tipos de vuelo. Este artículo reporta el concepto de diseño del sistema aéreo no tripulado, la estructura de su modelo dinámico de nueve grados de libertad, un conjunto de simulaciones numéricas que permiten analizar el comportamiento del modelo desarrollado y los primeros resultados experimentales que validan la estabilidad por construcción del vehículo aéreo autónomo. Los dos aspectos más significativos e innovadores reportados en este artículo son el uso de un rotor único orientable para la ejecución de diferentes modos de vuelo y la propiedad inherente del sistema tal que sus estructuras, externa e interna, son estables por construcción.[EN] In recent years, different strategies and mathematical models have been developed in order to analyze and control unmanned aerial vehicles. This article expands this panorama by focusing on a, stable by construction, unmanned aerial system. Thanks to its design, the reported system dissipates the energy received by the action of external disturbances. The proposed vehicle has a unique rotor in order to perform different flight modes. This article reports the design concept of the aerial system, the mathematical structure of its nine degrees of freedom dynamic model, a set of numerical simulations allowing the analysis of the behavior of the developed model and the first experimental results that validate the stability, by construction, of the aerial vehicle. The two most significant and innovative aspects reported in this article are the use of a single orientable rotor to perform different flight modes and the inherent property of the system that makes it stable by construction.Este trabajo fue apoyado por la Universidad Autónoma del Estado de México bajo el proyecto de investigación: Desarrollo de un Vehículo Esférico Aéreo Autónomo con clave 3818/2014/CIB. Eduardo Sánchez Fontes agradece el financiamiento por la beca CONACYT CVU 553663.Sánchez-Fontes, E.; Avila Vilchis, JC.; Vilchis-González, AH.; Saldivar, B.; Jacinto-Villegas, JM.; Martínez-Mendez, R. (2020). Nuevo vehículo aéreo autónomo estable por construcción: configuración y modelo dinámico. Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial. 17(3). https://doi.org/10.4995/riai.2020.11603OJS275173Apkarian, J., Sep. 2010. Aerial vehicle. Patent US 2010/0224723 A1, Bereskin and Parr LLP/S.E.N.C.R.L., s.r.l. 40 King Street West, Box 401 Toronto, onM5H 3Y2.Austin, R., 2010. Unmanned Aircraft Systems: UAVs Design, Development and Deployment. AIAA education series. American Institute of Aeronautics and Astronautics. https://doi.org/10.1002/9780470664797Avila Vilchis, J. C., Sanchez-Fontes, E., Vilchis González, A. H., Saldivar, B., Martinez-Mendez, R., 2018. Dispositivo aéreo de rotor único. Patent application MX/a/2018/012344, Universidad Autónoma del Estado de México, México.Briod, A., Klaptocz, A., Zu_erey, J. C., Floreano, D., Jul. 2012. The airburr: A flying robot that can exploit collisions. In: International Conference on Complex Medical Engineering (CME). pp. 569-574. https://doi.org/10.1109/iccme.2012.6275674Briod, A., Przemyslaw, K., Christophe, Z. J., Dario, F., 2014. A collision-resilient flying robot. Journal of Field Robotics 31 (4), 496-509. https://doi.org/10.1002/rob.21495Briod, A., Przemyslaw, K. M., Adam, K., Jean-Christophe, Z., Dario, F., Dec. 2015. Vertical take-off and landing aerrial vehicle. Patent US 2015/0360776 A1, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), Washington, DC: US.Daler, L., Garnier, A., Briod, A., Jun. 2016. Vertical take-off and landing aerial vehicle. Patent US 2016/0001875 A1, Ecole Polytechnique Federale De Lausanne, Washington, DC: US.Elfeky, M., Elshafei, M., Saif, A.-W. A., Al-Malki, M. F., Aug. 2016. Modeling and simulation of quadrotor uav with tilting rotors. International Journal of Control, Automation and Systems 14 (4), 1047-1055. https://doi.org/10.1007/s12555-015-0064-5Escareño, J., Salazar, S., Lozano, R., 2006a. Modelling and control of a convertible VTOL aircraft. In: Proceedings of the 45th IEEE Conference on Decision and Control. pp. 69-74. https://doi.org/10.1109/CDC.2006.376915Escareño, J., Sanchez, A., Garcia, O., Lozano, R., 2008b. Triple tilting rotor mini-uav: Modeling and embedded control of the attitude. In: American Control Conference. pp. 3476-3481. https://doi.org/10.1109/ACC.2008.4587031Flores, G., Lozano, R., 2013. Transition flight control of the quad-tilting rotor convertible mav. In: International Conference on Unmanned Aircraft Systems (ICUAS). pp. 789-794. https://doi.org/10.1109/ICUAS.2013.6564761Garcia, P., Lozano, R., Dzul, A., 2006. Modelling and control of mini-flying machines. Vol. 48. Springer London. https://doi.org/10.1109/taes.2012.6324687Jacinto-Villegas, J. M., Satler, M., Filippeschi, A., Bergamasco, M., Ragaglia, M., Argiolas, A., Niccolini, M., Avizzano, C. A., Oct. 2017. A novel wearable haptic controller for teleoperating robotic platforms. IEEE Robotics and Automation Letters 2 (4), 2072-2079. https://doi.org/10.1109/LRA.2017.2720850Keith, C., S. Repasky, K., L. Lawrence, R., Jay, S., Carlsten, J., 2009. Monitoring effects of a controlled subsurface carbon dioxide release on vegetation using a hyperspectral imager. International Journal of Greenhouse Gas Control 3, 626-632. https://doi.org/10.1016/j.ijggc.2009.03.003Klaptock, A., 2012. Design of flying robots for collision absorption and self-recovery. Ph.D. thesis, École Polytechnique Fédérale de Lausanne-Switzerland. https://doi.org/10.1002/erv.1116Lefort, P., Hamann, J., 1995. L'Hélicoptère. Théorie et Pratique. CHIRON, Paris.Lin, C. E., Supsukbaworn, T., 2017. Development of dual power multirotor system. International Journal of Aerospace Engineering 2017, 1-19. https://doi.org/10.1155/2017/9821401Liu, Z., He, Y., Yang, L., Han, J., 2017. Control techniques of tilt rotor unmanned aerial vehicle systems: A review. Chinese Journal of Aeronautics 30 (1), 135-148. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.cja.2016.11.001Lozano, R., 2013. Unmanned Aerial Vehicles: Embedded Control. Vol. 42 of ISTE. Wiley. https://doi.org/10.1002/esp.4142Mendelow, B., Muir, P., Boshielo, B., Robertson, J., 2007. Development of e-juba, a preliminary proof of concept unmanned aerial vehicle designed to facilitate the transportation of microbiological test samples from remote rural clinics to national health laboratory service laboratories. South African Medical Journal 15, 1021-1030. https://doi.org/10.1002/lom3.10222Mohamed, M. K., Lanzon, A., 2012. Design and control of novel tri-rotor uav. In: Proceedings of 2012 UKACC International Conference on Control. pp. 304-309. https://doi.org/10.1109/CONTROL.2012.6334647Motlagh, N. H., Bagaa, M., Taleb, T., Feb. 2017. UAV-based iot platform: A crowd surveillance use case. IEEE Communications Magazine 55 (2), 128-134. https://doi.org/10.1109/MCOM.2017.1600587CMNex, F., Remondino, F., Mar. 2014. UAV for 3d mapping applications: A review. Applied Geomatics 6 (1), 1-15. https://doi.org/10.1007/s12518-013-0120-xPerlo, P., Bollea, D., Finizio, R., Carvignese, C., Balocco, E., Dec. 2005. VTOL micro-aircraft. Patent US 6,976,653 B2, C.R.F Societa Consortile per Azioni, Washington, DC: US.Prouty, R., Jan. 2003. Helicopter performance, Stability, and Control. Krieger.Remondino, F., Barazzetti, L., Nex, F., Scaioni, M., Sarazzi, D., Jan. 2011. UAV photogrammetry for mapping and 3d modeling-current status and future perspectives. In: ISPRS - International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Vol. XXXVIII-1/C22. pp. 25-31. https://doi.org/10.5194/isprsarchives-xxxviii-1-c22-25-2011Sanchez, A., Escareño, J., Garcia, O., Lozano, R., 2008. Autonomous hovering of a noncyclic tiltrotor UAV: Modeling, control and implementation. IFAC Proceedings Volumes 41 (2), 803 - 808. https://doi.org/https://doi.org/10.3182/20080706-5-KR-1001.00138Sanchez-Fontes, E., Jan. 2016. Diseño y modelado de un vehículo esférico aéreo autónomo. Master's thesis, Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma del Estado de México, Toluca, México.Segui-Gasco, P., Al-Rihani, Y., Shin, H. S., Savvaris, A., May 2014. A novel actuation concept for a multi rotor uav. In: International Conference on Unmanned Aircraft Systems (ICUAS). Vol. 74. pp. 173-191. https://doi.org/10.1007/s10846-013-9987-3Senkul, A. F., Altug, E., 2016. System design of a novel tilt-roll rotor quadrotor UAV. Journal of Intelligent & Robotic Systems 84 (1), 575-599. https://doi.org/10.1007/s10846-015-0301-4Shames, I. H., Apr. 1996. Engineering Mechanics: Statics and Dynamics, 4th Edition. Prentice Hall.Tilli, A., Montanari, M., Jan. 2001. A low-noise estimator of angular speed and acceleration from shaft encoder measurements. ATKAAF 42, 169-176.Villegas, J. M. J., Avizzano, C. A., Ruffaldi, E., Bergamasco, M., 2015. A low cost open-controller for interactive robotic system. In: 2015 IEEE European Modelling Symposium (EMS). pp. 462-468. https://doi.org/10.1109/EMS.2015.75Watts, A. C., Perry, J. H., Smith, S. E., Burgess, M. A., Wilkinson, B. E., Szantoi, Z., Ifju, P. G., Percival, H. F., 2010. Small unmanned aircraft systems for low-altitude aerial surveys. Journal of Wildlife Management 74 (7), 1614-1619. https://doi.org/10.2193/2009-425Whittaker, E., McCrae, W., Feb. 1989. A Treatise on the Analytical Dynamics of Particles and Rigid Bodies, 4th Edition. Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/CBO9780511608797Yuksek, B., Vuruskan, A., Ozdemir, U., Yukselen, M. A., Inalhan, G., 2016. Transition flight modeling of a fixed-wing VTOL UAV. Journal of Intelligent & Robotic Systems 84 (1), 83-105. https://doi.org/10 .1007/s10846-015-0325-

Green Synthesis of Silver Nanoparticles Using <em>Heterotheca inuloides</em> and Its Antimicrobial Activity in Catgut Suture Threads

Silver nanoparticles were synthesized through a green method, using Heterotheca inuloides as a bioreducing agent. Moreover, catgut suture threads were decorated with those biogenic silver nanoparticles, and their antibacterial activity versus highly resistant pathogenic microorganisms was evaluated. The principles of green chemistry and nanotechnology allow us to obtain advanced materials, such as suture threads, which can reduce or avoid the prevalence of infectious processes in the medical field. Mexican medicinal plants, such as H. inuloides, represent an adequate alternative for biosynthesis; this plant species is known for its medicinal benefits and its antibacterial activity, and for that reason, it is being used in folk medicine

Fast operating moving coil actuator for a vacuum interrupter

Vacuum circuit breakers are the dominant technology in medium voltage distribution networks since they are environmentally friendly and maintenance free. It is a challenge to design an actuator for a vacuum circuit breaker, which achieves a high operating speed whilst maintaining high efficiency. A fast operating moving coil actuator for a vacuum interrupter (VI) has been developed. An analytical model of the actuator was initially developed and then simulated using a three-dimensional finite element (FE) model. The model showed that the opening force was higher than the closing force due to asymmetry in the structure of the actuator, which resulted in a reluctance force component. The complete operating actuator prototype was built to avoid known problems such as contact popping, bounce, rebound and welding. The magnetic field distribution and the static electromagnetic force on the moving coil were measured and provided a good correlation with the FE model simulation predications. The opening operation of the actuator prototype was compared for different capacitor supply voltages. A maximum velocity of 2.3 m/s was achieved when the capacitor was charged to 150 V. The actuator demonstrated successful operation at atmospheric pressure and also in a vacuum chamber. The opening time of the actuator in the vacuum was approximately 5 ms, compared to 5.5 ms at atmospheric pressure. We designed and built this actuator to illustrate that the moving coil actuator is capable to operate the vacuum circuit breaker quickly with high efficiency. Tests showed that further design optimizations for improving the operating speed and efficiency of the moving coil actuator are essential and the options have also been suggested.<br/