Electron dynamics in complex environments with real-time time dependent density functional theory in a QM-MM framework

This article presents a time dependent density functional theory (TDDFT) implementation to propagate the Kohn-Sham equations in real time, including the effects of a molecular environment through a Quantum-Mechanics Molecular-Mechanics (QM-MM) hamiltonian. The code delivers an all-electron description employing Gaussian basis functions, and incorporates the Amber force-field in the QM-MM treatment. The most expensive parts of the computation, comprising the commutators between the hamiltonian and the density matrix—required to propagate the electron dynamics—, and the evaluation of the exchange-correlation energy, were migrated to the CUDA platform to run on graphics processing units, which remarkably accelerates the performance of the code. The method was validated by reproducing linear-response TDDFT results for the absorption spectra of several molecular species. Two different schemes were tested to propagate the quantum dynamics: (i) a leap-frog Verlet algorithm, and (ii) the Magnus expansion to first-order. These two approaches were confronted, to find that the Magnus scheme is more efficient by a factor of six in small molecules. Interestingly, the presence of iron was found to seriously limitate the length of the integration time step, due to the high frequencies associated with the core-electrons. This highlights the importance of pseudopotentials to alleviate the cost of the propagation of the inner states when heavy nuclei are present. Finally, the methodology was applied to investigate the shifts induced by the chemical environment on the most intense UV absorption bands of two model systems of general relevance: the formamide molecule in water solution, and the carboxy-heme group in Flavohemoglobin. In both cases, shifts of several nanometers are observed, consistently with the available experimental data.Fil: Morzan, Uriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; ArgentinaFil: Ramírez, Francisco Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; ArgentinaFil: Oviedo, María Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Sanchez, Cristian Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Scherlis Perel, Damian Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; ArgentinaFil: González Lebrero, Mariano Camilo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentin

RELIABILITY ANALYSIS FOR A FEEDER OF AN ELECTRIC POWER DISTRIBUTION COMPANY IN ECUADOR USING THE MONTECARLO SIMULATION METHOD

The present study focuses on the analysis of the reliability indices for the distribution feeder belonging to an Ecuadorian electricity distribution company, reliability analysis is currently a topic of vital importance when making decisions in the area. technique for the electrical supply, in this way, in the first instance, a general evaluation of the feeder is carried out with the objective of collecting important information focused on; areas of influence, global indicators, failures and their causes. With the collection of information, we proceed to design a computational algorithm in the Matlab environment following the Montecarlo simulation methodology because this allows us to evaluate complex mathematical expressions with greater accuracy, concluding with results that allow us to estimate the reliability in the feeder. in order to take actions in the future in order to improve the reliability of the feeder.This study focuses on the evaluation of the reliability indexes of a feeder belonging to an Ecuadorian energy distribution company, reliability analysis is currently a topic of vital importance when making decisions in the area. technique for the electrical supply, in this way, in the first instance, a general evaluation of the feeder is carried out with the objective of collecting important information focused on; areas of influence, global indicators, failures and their causes. With the collection of information, we proceed to design a computational algorithm in the Matlab environment following the Montecarlo simulation methodology because this allows us to evaluate complex mathematical expressions with greater accuracy, concluding with results that allow us to estimate the reliability in the feeder to subsequently take measures to improve the reliability of the feeder

Lesión difusa de médula espinal, ¿cirugía o tratamiento paliativo?: a propósito de un caso

Diffuse spinal cord injuries are rare and pose a diagnostic challenge. Low-grade gliomas are the most prevalent type, with primary astrocytomas being the most frequent subtype. We present the case of a 36-year-old man with a 13-year history of squeezing neck pain, which progressed with right hemiparesis and later with severe paraparesis and loss of sphincter control. A whole spine MRI scan showed diffuse neoproliferative lesions that spread throughout all the spinal cord segments. An open biopsy of the lesion in the T1-T2 segment was performed. The pathology report stated low-grade glioma. Treatment is controversial, so surgery was ruled out due to high morbidity. Radiotherapy and chemotherapy were chosen because they play an important role in controlling the disease.Las lesiones difusas de médula son raras y un reto diagnóstico. Los gliomas de bajo grado son los de mayor prevalencia y los astrocitomas primarios, el subtipo más frecuente. Presentamos el caso de un varón de 36 años, con tiempo de enfermedad de 13 años de dolor cervical insidioso, progresa con hemiparesia derecha y, posteriormente, paraparesia severa con pérdida de control de esfínteres. Mediante una RMN total de columna se evidenciaron lesiones neoproliferativas difusas abarcando todos los segmentos medulares. Se realizó una biopsia a cielo abierto en segmento T1-T2, la patología diagnosticó glioma de bajo grado. El tratamiento es controversial y se descartó la cirugía por la alta morbilidad. Se optó por radioterapia y quimioterapia por su rol importante en el control de la enfermedad

Estabilización de talud en el barrio José Santos Rodríguez de la ciudad de Ocotal, Nueva Segovia

El presente proyecto que se realiza en la ciudad de Ocotal en el barrio José Santos Rodríguez muestra un problema de un talud que mediante los factores de erosión y escurrimientos superficiales provocada por las lluvias torrenciales y constante viento a lo que está expuesto además el rio que se localiza cerca de su base, crea una inestabilidad del mismo, tanto así que es la preocupación por sus pobladores que se encuentran encima del mismo talud y por tanto se formula este proyecto, que consiste en dar una solución eficiente a la necesidad que se presenta

Pancreatic Pseudocyst Secondary to Acute Pancreatitis with Percutaneous Drainage as a Treatment Modality: Case Report

El pseudoquiste pancreático (PQP) representa una complicación infrecuente pero significativa asociada con la pancreatitis aguda y crónica, así como con traumatismos en el área pancreática. Se caracteriza por la acumulación de líquido dentro o alrededor del páncreas, formando una cavidad con una pared fibrosa. Los PQP pueden ser asintomáticos o manifestarse con dolor abdominal, náuseas, vómitos y pérdida de peso. El tratamiento de los PQP varía según la presentación clínica, el tamaño, la ubicación y la evolución del pseudoquiste. Las opciones terapéuticas incluyen manejo conservador, drenaje percutáneo, endoscópico o quirúrgico. El abordaje ha evolucionado hacia métodos menos invasivos, como el drenaje percutáneo, que ha demostrado ser efectivo en muchos casos. A continuación, presentamos un caso clínico de Pseudoquiste pancreático secundario a pancreatitis aguda, el cual fue resuelto  con drenaje percutáneo como modalidad de tratamiento.The pancreatic pseudocyst (PP) represents a rare yet significant complication associated with acute and chronic pancreatitis, as well as traumas in the pancreatic area. It is characterized by the accumulation of fluid inside or around the pancreas, forming a cavity with a fibrous wall. PPs can be asymptomatic or manifest with abdominal pain, nausea, vomiting, and weight loss. The treatment of PPs varies depending on the clinical presentation, size, location, and evolution of the pseudocyst. Therapeutic options include conservative management, percutaneous, endoscopic, or surgical drainage. The approach has shifted towards less invasive methods, such as percutaneous drainage, which has proven effective in many cases. Herein, we present a clinical case of a pancreatic pseudocyst secondary to acute pancreatitis, which was resolved using percutaneous drainage as a treatment modality

Case Report: Postcholecystectomy Syndrome Secondary to Gallbladder Residual Limb

La colelitiasis es una entidad frecuente a nivel mundial, en México, alrededor del 20% de los hombres y entre el 40% y el 50% de las mujeres sufren de colelitiasis1, como complicación de la litiasis vesicular se puede presentar un cuadro de colecistitis aguda, requiriendo para esta condición patología la extirpación de la vesícula biliar, la colecistectomía considera el tratamiento de elección para el manejo de los pacientes con colecistitis3, a pesar de ser un procedimiento generalmente seguro existe complicaciones reportadas en la bibliografía, una de ellas es el síndrome postcolecistectomía, que se define como la recurrencia de síntomas similares a los experimentados antes de la colecistectomía8, la incidencia reportada en la bibliografía es bastante variable, algunos autores reportan que se presenta hasta en el 47% de los pacientes colecistectomizados. Existen múltiples causas de este síndrome, una de ellas es la existencia de remanentes vesiculares o conductos císticos largos.  Se reporta el caso de una paciente colecistectomizada, quien 4 años posteriores a su intervención quirúrgica presenta cuadro de dolor abdominal en hipocondrio derecho, se inicia abordaje con laboratoriales, ecografía y tomografía, integrandose diagnóstico de colecistitis de remanente vesicular.Cholelithiasis is a common entity worldwide; in Mexico, around 20% of men and between 40% and 50% of women suffer from cholelithiasis1; as a complication of gallstones, acute cholecystitis may occur, this pathological condition requires the removal of the gallbladder. Cholecystectomy is considered gold standard for the management of patients with cholecystitis3. Despite being a generally safe procedure, there are complications reported in the literature, one of them is the postcholecystectomy syndrome, which is defined as the recurrence of symptoms similar to those experienced before cholecystectomy8, the incidence reported in the literature is quite variable, some authors report that it occurs in up to 47% of cholecystectomized patients. There are multiple causes of this syndrome, one of them is the existence of gallbladder remnant or long cystic duct remnant. The case of a cholecystectomized patient is presented, refering abdominal pain in the right hypochondrium after 4 years of her surgical intervention, an approach with laboratory tests, ultrasound and tomography was initiated, integrating the diagnosis of gallbladder remnant cholecystitis

Complications of Laparoscopic Cholecystectomy

La colecistectomía laparoscópica es el procedimiento quirúrgico más ampliamente realizado por el cirujano para el tratamiento de las enfermedades de la vesícula biliar, tal como colecistitis, colelitiasis, siendo estas las enfermedades mas comunes de la vía biliar en nuestro entorno. La colecistectomía laparoscópica se considera el “Gold estándar” de tratamiento, ya que supone un menor dolor postoperatorio, cicatrices mínimas y una recuperación mas rápida vs colecistectomía convencional; aunque suele ser un procedimiento seguro y eficaz, no está exento de complicaciones o efectos adversos, con el creciente uso y mayor disponibilidad de este recurso, han ido en aumento las complicaciones propias del procedimiento. En este articulo realizamos una recopilación sobre la epidemiología, los factores de riesgo, las complicaciones y el tratamiento de las complicaciones asociadas con la colecistectomía laparoscópica, así como la aplicación de la visión critica de seguridad como herramienta para disminuir estas complicaciones.Objetivo: Describir las ventajas y complicaciones de la colecistectomía laparoscópica.Conclusiones: Tras la revisión de varios artículos y ensayos clínicos en diferentes bases de datos como Dynamed, Pubmed, Scielo, Up To Date se pudieron analizar las diferentes complicaciones de la colecistectomía laparoscópica, concluyendo que la colecistectomía laparoscopia es la cirugía mas realizada en el mundo por el cirujano general, al ser considerada aun hoy en día el mejor tratamiento de elección para las afecciones de la vesícula biliar, considerándose en la actualidad el “GOLD ESTÁNDAR” ya que como se observa en los distintos estudios aquí revisados y citados que se tiene una tasa menor de complicaciones, además de una estancia hospitalaria mas corta y una recuperación post quirúrgica mas rápida, lo que se traduce en un reingreso a la vida laboral mas rápido, con menor costo y mejor tolerancia en comparación con la colecistectomía abierta. Situándose entonces como la primera opción para el tratamiento de las enfermedades del árbol biliar, colecistitis, colelitiasis, etc. Sin embargo como también se observo en los diferentes estudios hay que tener en cuenta y recordar que dicha técnica no está exenta de complicaciones ya sea en el transquirurgico y/o postquirúrgico, tales como infección, seroma, siendo estas dos las mas frecuentes, pero por fortuna las menos graves y que no requerirán una reintervención, a comparación de la lesión de la vía biliar que es poco frecuente pero la que conlleva mayor morbimortalidad para los pacientes, así mismo se realiza y se menciona una revisión de algunas técnicas para disminuir dichas complicaciones, tal como lo es la visión crítica de seguridad de Strasberg, la cual es herramienta útil para reducir las complicaciones severas de la colecistectomía laparoscópica en el transquirurgicoLaparoscopic cholecystectomy is the most widely performed surgical procedure by the surgeon for the treatment of diseases of the gallbladder, such as cholecystitis, cholelithiasis, these being the most common diseases of the bile duct in our environment. Laparoscopic cholecystectomy is considered the “Gold standard” of treatment, since it involves less postoperative pain, minimal scars and a faster recovery compared to conventional cholecystectomy; Although it is usually a safe and effective procedure, it is not free of complications or adverse effects. With the growing use and greater availability of this resource, the complications of the procedure have been increasing. In this article we compile a compilation of the epidemiology, risk factors, complications and treatment of complications associated with laparoscopic cholecystectomy, as well as the application of critical safety vision as a tool to reduce these complications. Objective: Describe the advantages and complications of laparoscopic cholecystectomy. Methodology: The work presented corresponds to a bibliographic research, which focuses on documented sources in the bibliography such as books, magazines, articles and research theses, performing a search for these sources within different scientific journals and pages such as Google academic . , DYNAMED, PubMed, Scielo, Up To Date, with keywords such as cholecystectomy, complications of conventional cholecystectomy, laparoscopic cholecystectomy complications, to meet the objective of studying and describing the associated complications of these techniques as well as their incidence and treatment of each one. of these complications. Conclusions: Laparoscopic cholecystectomy is currently the treatment of choice for gallbladder conditions, generally giving a lower complication rate, a shorter hospital stay and a faster recovery compared to open cholecystectomy. Being thus the best option for the treatment of biliary disease and cholecystitis, which is not free of complications, mention is also made of Strasberg's critical vision of safety as a tool to reduce the risk and also reduce severe complications. of laparoscopic cholecystectomy

Giant Hepatic Hemangioma vs Conventional Hepatic Hemangioma Diagnostic Approach and Risk Factors: Case Report

Los hemangiomas hepáticos son considerados un tumor benigno del hígado, son lesiones no epiteliales que se detecta generalmente de forma accidental como consecuencia de estudios de imagen por otra indicación. Un hemangioma cuyo tamaño es mayor o igual a 10 cm, es denominado “Hemangioma gigante” el cual por su tamaño puede llegar a condicionar síntomas, como dolor abdominal, síndrome obstructivo, coagulopatía. Los hemangiomas hepáticos son los tumores hepáticos primarios mas frecuentes, presentes en un 0.4-20% de la población general, de los cuales hasta un 10% de esos pueden ser un hemangioma hepático gigante. Traemos la presentación de un caso clínico con un hemangioma hepático gigante, de un paciente masculino de 44 años de edad del Instituto Mexicano del Seguro social, el cual contaba con características anatómicas no favorables para realizar un abordaje endovascular, se identificaron sus factores de riesgo y su abordaje diagnostico-terapéutico, en espera de trasplante hepático.Hepatic hemangiomas are considered a benign tumor of the liver. They are non-epithelial lesions that are generally detected incidentally as a result of imaging studies for another indication. A hemangioma that is 10 cm or larger in size is called a "giant hemangioma," which can cause symptoms such as abdominal pain, obstructive syndrome, and coagulopathy due to its size. Hepatic hemangiomas are the most common primary liver tumors, present in 0.4-20% of the general population, of which up to 10% of these can be a giant hepatic hemangioma. We present a clinical case of a giant hepatic hemangioma from a patient at the “Instituto Mexicano del Segiro Social UMAE T1”. The patient had unfavorable anatomical characteristics for endovascular approach. Their risk factors and diagnostic approach were identified. The patient underwent a diagnostic protocol and is waiting for a liver transplant

Choledocholithiasis of Large Elements Case Report

La afección de la vesícula biliar es bastante común en México, y en algunos casos se presentan cálculos biliares en el conducto biliar, siendo la variante conocida como "coledocolitiasis gigante" que está descrita como cálculos biliares con un tamaño superior a 15 mm de diámetro, la aplicación de una esfinterotomía endoscópica podría no ser completamente eficaz. En estos casos, la dilatación de la abertura de la papila biliar principal se ha revelado como un procedimiento beneficioso y efectivo. Antes, simplemente el diagnóstico de esta condición requería una cirugía tradicional o una conversión a la misma. Sin embargo, en la actualidad, se ha demostrado que el tratamiento de los problemas en la vía biliar mediante procedimientos endoscópicos es eficaz y presenta un riesgo mínimo de complicaciones graves. A continuación, presentamos un caso clínico de coledocolitiasis de grandes elementos, la cual fue resuelta por colangiopancreatografía retrógrada endoscópica (CPRE).Gallbladder conditions are quite common in Mexico, and in some cases, gallstones can occur in the bile duct, with the variant known as "giant choledocholithiasis," described as gallstones with a diameter exceeding 15 mm. The application of endoscopic sphincterotomy may not be entirely effective in these cases. In such instances, the dilation of the opening of the main bile papilla has been shown to be a beneficial and effective procedure. Previously, diagnosing this condition required traditional surgery or conversion to it. However, currently, the treatment of biliary tract problems through endoscopic procedures has been proven to be effective and carries minimal risk of serious complications. Below, we present a clinical case of giant choledocholithiasis, which was resolved through endoscopic retrograde cholangiopancreatography (ERCP)

Toxina Botulínica a y Neumoperitoneo Progresivo Preoperatorio para el Manejo de Hernia Incisional con Pérdida de Domicilio: Reporte de Caso

Ventral hernias are a common pathology; they are defined as the abnormal protrusion or exit of abdominal contents through a defect or gap in the anterior abdominal wall1. The World Journal of Emergency Surgery (WSES) classifies abdominal hernias as inguinal hernias and ventral hernias, incorporating incisional hernias into the second group (ventral hernias)2. Incisional hernias are defined as spaces or gaps in the abdominal wall around postoperative scars, perceptible or palpable by clinical examination or images. An incidence is estimated to range from 0 to 44% for incisional hernias depending on the bibliography consulted, according to a meta-analysis published in 2015, in which a group of 14,618 patients was studied, it was estimated that the prevalence of incisional hernia after a midline incision was 12.8% (range: 0 to 35, 6 %) with an average of 23.7 months3. Derived from greater survival from abdominal surgeries, the incidence of incisional hernias has also increased proportionally4. Reconstruction of the abdominal wall in the context of incisional hernias can be complex, mainly in large hernias or with loss of domain, and may require adjuvant techniques that facilitate the reintegration of the herniated organs into the abdominal cavity. The application of botulinum toxin and preoperative progressive pneumoperitoneum are techniques used to enable the repair of complex hernias.Las hernias ventrales son una patología común, se definen como la protrusión o salida anormal del contenido abdominal a través de un defecto o brecha en la pared abdominal anterior1. La Revista Mundial de Cirugía de Emergencia (WSES por sus siglas en ingles World Journal of Emergency Surgery) clasifica a las hernias abdominales como hernias inguinales y hernias ventrales, incorporando a las hernias incisionales dentro del segundo grupo (hernias ventrales)2. Las hernias incisionales, se definen como espacios o brechas en la pared abdominal alrededor de las cicatrices postoperatorias, palpables mediante examen clínico o perceptibles mediante imágenes, se estima una incidencia variable, que va desde 0 hasta 44% para las hernias incisionales según la bibliografía consultada, de acuerdo a un metaanálisis publicado en el 2015, en el que se estudio a un grupo de 14,618 paciente, se estimó que la prevalencia de hernia incisional después de una incisión en la línea media fue del 12,8% (rango: 0 al 35,6%) con una media a los 23,7 meses3. Derivado de una mayor supervivencia a cirugías abdominales se ha incrementado también de manera proporcional la incidencia de hernias incisionales 4. La reconstrucción de la pared abdominal en el contexto de hernias incisionales puede ser compleja, principalmente en hernias de gran tamaño o con pérdida de dominio, pudiendo requerir técnicas adyuvantes que faciliten la reintegración de los órganos herniados a la cavidad abdominal. La aplicación de toxina botulínica y el neumoperitoneo progresivo preoperatorio son técnicas utilizadas para posibilitar la reparación de hernias complejas