Preparación y caracterización de hidroxipatitas substituidas con silicio obtenidas por mecanosíntesis

Doble titulacióEs bien conocido que la hidroxiapatita puede incorporar diversos tipos de substituciones iónicas, con los cambios subsecuentes en sus parámetros estructurales y características fisicoquímicas. En estudios anteriores se ha presentado la mecanosíntesis como un nuevo método para obtener cristales nanométricos de hidroxiapatita con un buen control de la estequiometría. Aún más, esta técnica permite la incorporación de diversos iones en la estructura apatítica. Tres formulaciones fueron realizadas en un molino planetario de bolas (Fritsch). Primero, para obtener una hidroxiapatita deficiente en calcio (CDHA), segundo una hidroxiapatita substituida con silicio (Si-HA) y tercero una hidroxiapatita deficiente en calcio substituida por silicio (Si-CDHA) con 2 silicatos de calcio diferentes. Para hacer estas reacciones, los reactivos siguientes fueron utilizados: fosfato dicálcico dihidratada (DCPD), óxido de calcio (CaO) y silicato de calcio (CSH amorfo o CaSiO3 comercial). Estos fueron molidos a una velocidad de 350 rpm y la masa molida total era 40 gramos para cada reacción. Los productos obtenidos en cada una de las reacciones realizadas se estudiaron por espectroscopía de infrarojos y difracción de rayos X para distintos tiempos de molido intermedios, a fin de estudiar la evolución de la reacción con el tiempo de molido. De dichos análisis se concluye que la introducción de iones silicio en la estructura apatítica aumenta su cristalinidad y su estabilidad a altas temperaturas, además de verse reflejada en la aparición de bandas adicionales en los espectros de infrarojos. Dichos espectros de infrarojos mostraron que las hidroxiapatitas substituidas con silicio sintetizadas contenían además iones carbonato según sustituciones de tipo A, B o AB. Cabe destacar, que en el caso de la síntesis de hidroxiapatita deficiente en calcio sin introducción de iones silicio, se observa la transformación de dicha hidroxiapatita a fosfato tricálcico β para tiempos largos de molido. La morfología de las hidroxiapatitas sintetizadas se estdió mediante microscopía electrónica de barrido ambiental, poniendo de manifiesto el tamaño nanométrico de los cristales de hidroxiaptita tanto para la hidroxiapatita deficiente en calcio sin substitución de iones silicio com en el caso de contener iones silicio. Preparación y caracterización de hidroxiapatitas substituidas con silicio obtenidas por mecanosíntesis 2 Los dos silicatos de calcio utilizados en el estudio se analizaron mediante difracción de rayos X, espectroscopía de infrarojos y granulometría, para poder determinar la influencia de su utilización como fuentes de silicio en las reacciones de síntesis de hidroxiapatitas substituidas con silicio. Esta comparación se hizo necesaria ya que los resultados de espectroscopía de infrarojos mostraron diferencias según el silicato de calcio utilizado. Finalmente, se realizó un estudio de la contaminación de ágata proveniente del tarro y las bolas del molino. Debido a que el molino utilizado es de ágata con un 99.9%de SiO2 y muy poca cantidad de otras impurezas, se espera que esta contaminación no tenga un efecto excesivamente negativo en las propiedades biológicas de los fosfatos de calcio sintetizados. Del estudio realizado se concluye la posibilidad de sintetizar hidroxiaptita deficiente en calcio y fosfato tricálcico β nanométricos a partir de mecanosíntesis. Permitiéndose además la introducción de iones silicio y carbonato en su estructura. Por todo ello, la mecanosíntesis es una técnica que permite sintetizar hidroxiapatitas con grandes propiedades para una potencial bioactividad, como son el contenido de sustituciones iónicas de silicio y carbonato, así como el tamaño nanométrico de sus cristales

Preparación y caracterización de hidroxipatitas substituidas con silicio obtenidas por mecanosíntesis

Doble titulacióEs bien conocido que la hidroxiapatita puede incorporar diversos tipos de substituciones iónicas, con los cambios subsecuentes en sus parámetros estructurales y características fisicoquímicas. En estudios anteriores se ha presentado la mecanosíntesis como un nuevo método para obtener cristales nanométricos de hidroxiapatita con un buen control de la estequiometría. Aún más, esta técnica permite la incorporación de diversos iones en la estructura apatítica. Tres formulaciones fueron realizadas en un molino planetario de bolas (Fritsch). Primero, para obtener una hidroxiapatita deficiente en calcio (CDHA), segundo una hidroxiapatita substituida con silicio (Si-HA) y tercero una hidroxiapatita deficiente en calcio substituida por silicio (Si-CDHA) con 2 silicatos de calcio diferentes. Para hacer estas reacciones, los reactivos siguientes fueron utilizados: fosfato dicálcico dihidratada (DCPD), óxido de calcio (CaO) y silicato de calcio (CSH amorfo o CaSiO3 comercial). Estos fueron molidos a una velocidad de 350 rpm y la masa molida total era 40 gramos para cada reacción. Los productos obtenidos en cada una de las reacciones realizadas se estudiaron por espectroscopía de infrarojos y difracción de rayos X para distintos tiempos de molido intermedios, a fin de estudiar la evolución de la reacción con el tiempo de molido. De dichos análisis se concluye que la introducción de iones silicio en la estructura apatítica aumenta su cristalinidad y su estabilidad a altas temperaturas, además de verse reflejada en la aparición de bandas adicionales en los espectros de infrarojos. Dichos espectros de infrarojos mostraron que las hidroxiapatitas substituidas con silicio sintetizadas contenían además iones carbonato según sustituciones de tipo A, B o AB. Cabe destacar, que en el caso de la síntesis de hidroxiapatita deficiente en calcio sin introducción de iones silicio, se observa la transformación de dicha hidroxiapatita a fosfato tricálcico β para tiempos largos de molido. La morfología de las hidroxiapatitas sintetizadas se estdió mediante microscopía electrónica de barrido ambiental, poniendo de manifiesto el tamaño nanométrico de los cristales de hidroxiaptita tanto para la hidroxiapatita deficiente en calcio sin substitución de iones silicio com en el caso de contener iones silicio. Preparación y caracterización de hidroxiapatitas substituidas con silicio obtenidas por mecanosíntesis 2 Los dos silicatos de calcio utilizados en el estudio se analizaron mediante difracción de rayos X, espectroscopía de infrarojos y granulometría, para poder determinar la influencia de su utilización como fuentes de silicio en las reacciones de síntesis de hidroxiapatitas substituidas con silicio. Esta comparación se hizo necesaria ya que los resultados de espectroscopía de infrarojos mostraron diferencias según el silicato de calcio utilizado. Finalmente, se realizó un estudio de la contaminación de ágata proveniente del tarro y las bolas del molino. Debido a que el molino utilizado es de ágata con un 99.9%de SiO2 y muy poca cantidad de otras impurezas, se espera que esta contaminación no tenga un efecto excesivamente negativo en las propiedades biológicas de los fosfatos de calcio sintetizados. Del estudio realizado se concluye la posibilidad de sintetizar hidroxiaptita deficiente en calcio y fosfato tricálcico β nanométricos a partir de mecanosíntesis. Permitiéndose además la introducción de iones silicio y carbonato en su estructura. Por todo ello, la mecanosíntesis es una técnica que permite sintetizar hidroxiapatitas con grandes propiedades para una potencial bioactividad, como son el contenido de sustituciones iónicas de silicio y carbonato, así como el tamaño nanométrico de sus cristales

Inferring average generation via division-linked labeling

For proliferating cells subject to both division and death, how can one estimate the average generation number of the living population without continuous observation or a division-diluting dye? In this paper we provide a method for cell systems such that at each division there is an unlikely, heritable one-way label change that has no impact other than to serve as a distinguishing marker. If the probability of label change per cell generation can be determined and the proportion of labeled cells at a given time point can be measured, we establish that the average generation number of living cells can be estimated. Crucially, the estimator does not depend on knowledge of the statistics of cell cycle, death rates or total cell numbers. We validate the estimator and illustrate its features through comparison with published data and physiologically parameterized stochastic simulations, using it to suggest new experimental designs

Telomerase activation cooperates with inactivation of p16 in early head and neck tumorigenesis

Alteration of the p16/pRb pathway may cooperate with telomerase activation during cellular immortalization and tumour progression. We studied p16 expression status by immunohistochemistry and telomerase activity using the TRAP assay in 21 premalignant lesions of the head and neck epithelium as well as 27 squamous-cell carcinomas. We also examined expression of other components of the pathway (cyclin D1 and pRb) as well as presence of human papillomavirus genomes which can target these molecules. 4 of 9 mild dysplastic lesions (44%), 8 of 12 moderate/severe dysplastic lesions (67%), and 25 of 27 squamous-cell carcinomas (92%) demonstrated high telomerase activity (P = 0.009). There was a parallel increase with severity of lesions for the trend in proportions of cases demonstrating p16 inactivation or cyclin D1 overexpression (P = 0.02 and P = 0.01, respectively). For Ki67, a marker of cell proliferation, this trend was not significant (P = 0.08). Human papillomavirus infection was only found in 4 cases among the 48 samples tested (8.3%). In conclusion, progression of disease is accompanied by a parallel and continuous increase in telomerase activity and alterations in cell cycle regulators (p16, cyclin D1), as proposed by in vitro models. © 2001 Cancer Research Campaign http://www.bjcancer.co

'SOSORT consensus paper on brace action: TLSO biomechanics of correction (investigating the rationale for force vector selection)'

BACKGROUND: The effectiveness of orthotic treatment continues to be controversial in international medical literature due to differences in the reported results and conclusions of various studies. Heterogeneity of the samples has been suggested as a reason for conflicting results. Besides the obvious theoretical differences between the brace concepts, the variability in the technical factors can also explain the contradictory results between same brace types. This paper will investigate the degree of variability among responses of scoliosis specialists from the Brace Study Ground of the International Society on Scoliosis Orthopedic and Rehabilitation Treatment SOSORT. Ultimately, this information could be a foundation for establishing a consensus and framework for future prospective controlled studies. METHODS: A preliminary questionnaire on the topic of 'brace action' relative to the theory of three-dimensional scoliosis correction and brace treatment was developed and circulated to specialists interested in the conservative treatment of adolescent idiopathic scoliosis. A particular case was presented (main thoracic curve with minor lumbar). Several key points emerged and were used to develop a second questionnaire which was discussed and full filed after the SOSORT consensus meeting (Milano, Italy, January 2005). RESULTS: Twenty-one questionnaires were completed. The Chêneau brace was the most frequently recommended. The importance of the three point system mechanism was stressed. Options about proper pad placement on the thoracic convexity were divided 50% for the pad reaching or involving the apical vertebra and 50% for the pad acting caudal to the apical vertebra. There was agreement about the direction of the vector force, 85% selecting a 'dorso lateral to ventro medial' direction but about the shape of the pad to produce such a force. Principles related to three-dimensional correction achieved high consensus (80%–85%), but suggested methods of correction were quite diverse. CONCLUSION: This study reveals that among participating SOSORT specialists there continues to be a strongly held and conflicting if not a contentious opinion regarding brace design and treatment. If the goal of a 'treatment consensus' is realistic and achievable, significantly more effort will be required to reconcile these differences

La resolución de problemas como herramienta para la modelización matemática

[EN] The resolution of mathematical problems in connexion with the real world establishes a link between Mathematics and Reality. We can not forget that the History of Mathematics is plenty of examples where the resolution of problems has impulse the growth of the knowledge in Mathematics. In front of a real situation, a numerical result cannot have sense if we analyse it in the context of the problem. Mathematical Modelling is understood as the process in which real situations are analysed in terms of Mathematics in order to determine the main elements of the problem their relations, their regularities. In this paper we present several examples developed by students of secondary level related to modelling and we also analyse some theoretical questions related to the Solving Problem Learning (SPL) as one of the models that nowadays is the most extended.[ES] La conexión entre las matemáticas y la realidad que nos rodea se ejecuta por medio de actividades de la resolución de problemas contextualizados en nuestro entorno de vida. No hay que olvidar que la Matemática ha evolucionado a través de la historia a partir del planteamiento y el abordaje de problemas; estos dos procesos, que podemos resumir como resolución de problemas, han impulsado su enorme crecimiento y, lo que es más importante, caracterizan la labor del matemático como tal. Ante una situación problemática real, un resultado numérico no tiene sentido desligado del contexto, es necesario darle sentido teniendo en cuenta las condiciones impuestas por la situación. Pero numerosas investigaciones ponen de manifiesto que los estudiantes se limitan a obtener un resultado numérico que dan como solución sin considerar el contexto (Greer, 1993; Silver, 1992). La modelización matemática se entiende como el proceso por el cual se interpreta matemáticamente situaciones para tomar algún tipo de decisión lo que implica centrarse en elementos de la situación, sus relaciones, patrones y características, teniendo como producto un modelo en algún nivel de sofisticación con relación al propósito. Siguiendo a Schoenfeld presentaremos algunos ejemplos concretos de situaciones (problemas) desarrolladas con alumnos/as de Secundaria, que bien pueden extrapolarse a alumnos/as de niveles superiores donde se expondrán las diferentes fases y heurísticos por las que debemos pasar cuando nos enfrentamos a un problema. También abordaremos algunas consideraciones teóricas en torno al Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) como uno de los métodos de enseñanza-aprendizaje que ha tomado más arraigo en las instituciones de educación superior en los últimos años.Romero, S. (2011). La resolución de problemas como herramienta para la modelización matemática. Modelling in Science Education and Learning. 4:35-70. doi:10.4995/msel.2011.3054SWORD35704Hernán González G. Innovar en educación matemática. Santiago de Chile. 2002.Knapp, Michael S. Between Systemic Reforms and the Mathematics and Science Class- room: The Dynamics of Innovation, Implementation, and Professional Learning. NISE. 1997. Univ. Wisconsin.Perie, M.; Marion, S.;Gong,B. Moving Toward a Comprehensive Assessment System: A Framework for Considering Interim Assessments.Vol. 28. Wiley Interscience. 2009.Romero, S. Las matemáticas y la atención a la diversidad. Un ejemplo de aplicación para alumnos con NEE’s. Rev. UNIO´ N. 2007.Romero, S; Castro, F. Modelización matemática en Secundaria desde un punto de vista superior. El problema de Dobogókó. Vol.2. Modelling in Science Education and Learning. 2008. Valencia.Ruthven, K. (1996). Calculators in the Mathematics Curriculum: the Scope of Personal Computational Technology. International Handbook of Mathematics Education, 469-501. doi:10.1007/978-94-009-1465-0_14Sierpinska, A; Kilpatrick;J. Mathematics Education as a Research Domain: A search for identity. Kluwer Academic. 1997

An Interdisciplinary Diagnostic Approach to Guide Therapy in C3 Glomerulopathy

Since the re-classification of membranoproliferative glomerulonephritis the new disease entity C3 glomerulopathy is diagnosed if C3 deposition is clearly dominant over immunoglobulins in immunohistochemistry or immunofluorescence. Although this new definition is more orientated at the pathophysiology as mediated by activity of the alternative complement pathway C3 glomerulopathy remains a heterogenous group of disorders. Genetic or autoimmune causes are associated in several but not in all patients with this disease. However, prognosis is poorly predictable, and clinicians cannot directly identify patients that might benefit from therapy. Moreover, therapy may range from supportive care alone, unspecific immune suppression, plasma treatment, or plasma exchange to complement inhibition. The current biopsy based diagnostic approaches sometimes combined with complement profiling are not sufficient to guide clinicians neither (i) whether to treat an individual patient, nor (ii) to choose the best therapy. With this perspective, we propose an interdisciplinary diagnostic approach, including detailed analysis of the kidney biopsy for morphological alterations and immunohistochemical staining, for genetic analyses of complement genes, complement activation patterning in plasma, and furthermore for applying novel approaches for convertase typing and complement profiling directly in renal tissue. Such a combined diagnostic approach was used here for a 42-year-old female patient with a novel mutation in the Factor H gene, C3 glomerulopathy and signs of chronic endothelial damage. We present here an approach that might in future help to guide therapy of renal diseases with relevant complement activation, especially since diverse new anti-complement agents are under clinical investigation

Culicoides, hematophagous Diptera vectors of Bluetongue disease

Bluetongue is an exotic viral disease qualified as “re-emerging” in Europe, and whose vectors are small hematophagous diptera of Ceratopogonidae family (Culicoides genus). The best-known Culicoides species is Culicoides imicola, which is the main vector incriminated in Europe. The development of this insect includes several larval stages, before moulting into the nymph stage, and finally within a few days into a mature adult, which is able to reproduce. The Bluetongue virus replicates in the adult insect, and its concentration in the insect’s saliva can be multiplied a thousand fold. These insects do not harbour just only carry only Bluetongue virus. Over fifty other viruses have been isolated from Culicoides caught in traps. These insects represent a major health hazard, which must be monitored, since they are found with all types of climates: from Finland to the tropics, and from the United States to Europe. Their geographical extension is dependent on climatic factors, which can influence their biology, each species having its own specificity and geographical distribution. Various Culicoides species have thus managed to colonise Europe and Culicoides imicola is responsible for the transmission of epizootics rife in Corsica since the year 2000. This vector species now seems to constitute an increasing threat for the continent.Les insectes vecteurs de la fièvre catarrhale, maladie virale exotique qualifiée de « ré-émergente » en Europe, appartiennent au genre Culicoides et sont de petits diptères hématophages de la famille des Cératopogonidés. L’espèce la plus connue est Culicoides imicola, qui est le principal vecteur incriminé en Europe. Leur développement passe par différents stades larvaires, suivis d’une transformation en nymphe, pour aboutir après quelques jours à l’adulte mature, capable de se reproduire. La réplication du virus a lieu chez cet adulte; elle permet de multiplier par 1000 la concentration virale dans la salive de l’insecte. Ces insectes ne véhiculent pas seulement le virus de la fièvre catarrhale du mouton. Plus d’une cinquantaine d’autres virus ont été isolés à partir de Culicoides récoltés par piégeage. Ces insectes représentent un risque sanitaire majeur qu’il est important de surveiller, d’autant plus qu’on les retrouve sous tous les types de climats, de la Finlande jusqu’aux Tropiques, en passant par les Etats-Unis et l’Europe. Leur extension géographique est conditionnée par certains facteurs climatiques qui peuvent influer sur leur biologie, chaque espèce ayant ses propres spécificités et sa propre localisation. Diverses espèces de Culicoides sont ainsi parvenues à coloniser l’Europe et C. imicola est responsable de la transmission des épizooties de fièvre catarrhale qui sévissent en Corse depuis les années 2000. Cette espèce vectrice semble d’ailleurs menacer de plus en plus le continent

Interface malicieuse installation ou performance multimédia?

Présentation alt.IHM, Actes de la 31e conférence francophone sur l'Interaction Homme-Machine (IHM 2019), Grenoble, FranceInterface malicieuse est un projet d’installation performative. Une caméra en plan fixe et un micro capte la salle et ce qui s'y passe. L’état du dispositif numérique est défini par un ensemble de transformations des signaux captés, ainsi que les paramètres de réglage associés. Par sa présence ou en manipulant les matériaux et objets physiques présents dans la salle, le public interagit directement avec image et son. C’est le schéma de base d’une installation interactive. L’originalité ici, c'est qu’incognito parmi les spectateurs, il y a un opérateur/performeur qui peut modifier l'état du dispositif par signes, attitudes ou gestes. Grâce à cette interface, il dirige le déroulement de la performance, jouant malicieusement avec la stabilité du système et créant la confusion entre ce que le public voit et ce qui se passe au présent dans la salle