Magíster en fisiología / Mejorar el rendimiento deportivo constituye un interés constante de entrenadores y deportistas, tanto profesionales como aficionados. Para lograr esto normalmente se propone un entrenamiento específico para cada disciplina y con frecuencia se recomienda la ingesta de elementos nutricionales con poder ergogénico, entre los cuales se encuentran las bebidas energéticas que contienen cafeína, taurina e hidratos de carbono. Éstas han logrado establecerse en el mercado, apoyadas por investigaciones que han demostrado su utilidad para aumentar el estado de vigilia, el rendimiento en deportes intermitentes y también en disciplinas de largo aliento. Sin embargo, los efectos de estos suplementos alimenticios en individuos en reposo no han sido hasta ahora investigados. El propósito de este estudio fue determinar el efecto que tienen dos bebidas energéticas con diferente composición (energy drink y energy shot), sobre diversas variables fisiológicas asociadas al rendimiento físico y la homeostasis del organismo, en sujetos que se encuentran en reposo. Para esto fueron evaluados doce sujetos jóvenes de entre 18 y 28 años, de sexo masculino, sanos y físicamente activos, antes y después de ingerir una de estas bebidas energéticas o una bebida placebo manteniendo reposo en posición supina durante 75 minutos. A todos ellos se les midió a los 15, 30, 45, 60 y 75 minutos después de la ingesta de la bebida, consumo de oxígeno, variabilidad del ritmo cardíaco, presión arterial, glicemia, lactatemia, hematocrito y concentración de proteínas plasmáticas totales, además de parámetros biométricobiométricos, tales como peso, estatura, pliegues cutáneos y porcentaje de grasa corporal. Después de la ingesta de energy drink, se observaron diferencias significativas en los cambios producidos en la frecuencia cardíaca, presión arterial sistólica, glicemia, lactatemia, concentración de proteínas plasmáticas totales, consumo de oxígeno y en la variabilidad del ritmo cardíaco, con respecto a los cambios producidos por la ingesta de energy shot o después de beber placebo. Estos cambios sugieren un incremento en el metabolismo energético en reposo y un aumento del trabajo del corazón. / Improving sport performance is a constant interest for professional or amateur athletes and coaches. Normally a specific training plan is developed for each discipline to achieve this and it is frequently recommended the intake of nutritional elements with ergogenic power. For example, energy beverages which composition includes caffeine, taurine and carbohydrates. These types of drinks had penetrated in the market with the support of studies, demonstrating their utility in increasing the vigil state and improving performance in intermittent and endurance sports. However, the effects of these nutritional supplements had not been yet studied for subjects in rest. The aim of this study was to determine the effect of two energy beverages with different compositions (energy drink and energy shot), on several physiological variables, which are associated with physical performance and organism homeostasis, upon subjects in rest. Twelve male, healthy and physically active subjects between 18- 28 years old, were evaluated, before and after drinking one of these drinks or a placebo, in supine position maintaining rest for 75 minutes. Everyone was measured at 15, 30, 45, 60 and 75 minutes after the drink intake. The variables measured were oxygen consumption, heart rate variability, blood pressure, glycemia, blood lactate, hematocrit, and the concentration of total plasma proteins. Furthermore, biometric parameters were measured, such as weight, height, skinfolds and body fat percentage. After the intake of the energy drink significant differences were found in the heart rate, systolic blood pressure, glycemia, blood lactate, concentration of total plasma proteins, oxygen consumption and heart rate variability in comparison to the changes found after the intake of the energy shot and placebo. These changes suggest an increase in basal metabolism rate and cardiac output.

A partir del aumento de las enfermedades crónicas no transmisibles junto con la mayor incidencia de estilos de vida poco saludables, como el sedentarismo y tabaquismo, surge el interés por conocer la condición física de los estudiantes que cursan actualmente la carrera de Kinesiología, de acuerdo a su composición corporal y capacidad cardiorrespiratoria. Esto, con el fin de obtener un primer diagnóstico del perfil de los estudiantes, y dejar el camino abierto para posteriores investigaciones sobre el tema, considerando el importante rol que tiene el kinesiólogo como promotor de salud. Esta investigación fue de tipo no experimental, de carácter descriptivo y de corte transversal. Consideró a todos los estudiantes que cursaron la carrera de Kinesiología en la Universidad de Chile durante el año 2010, de acuerdo a los criterios de inclusión y exclusión. Se estudió una población de 42 estudiantes de ambos sexos. La composición corporal se estableció mediante la medición antropométrica de peso, talla, pliegues cutáneos, diámetros óseos y perímetros, obteniéndose el índice de masa corporal, el porcentaje de masa grasa a partir de las ecuaciones de Durnin-Womersley y Siri, y el somatotipo de Heath Carter. La capacidad cardiorrespiratoria se estimó mediante el Nomograma de Astrand-Rhyming, a partir de la Prueba del Escalón del mismo autor. Calculamos los valores promedio y desviación estándar de índice de masa corporal, porcentaje de masa grasa, somatotipo y consumo máximo de oxígeno, de acuerdo al género y el nivel cursado de la carrera. El promedio de edad del grupo estudiado fue 21,5 años. La mayoría de la población (83,3%) se encontró dentro del rango de índice de masa corporal considerado como normal, con un promedio y desviación estándar de 22,7 + 1,9. Un 30,7% de mujeres y 37,5% de los hombres presentaron un porcentaje de masa grasa sobre los valores considerados como normales. Además las mujeres presentaron un somatotipo con tendencia endomórfica, mientras que los hombres tendían más hacia el mesomorfismo. Los valores de consumo máximo de oxígeno fueron similares en hombres y mujeres, con un promedio y desviación estándar de 40,7 + 4,6 ml/Kg/min para los hombres, y 39,3 + 5,3 ml/Kg/min para las mujeres. A partir de este estudio, se pretende abrir camino para futuras investigaciones en el tema, con el fin de observar el comportamiento de las variables estudiadas. / From the increase in non-transmissible chronic diseases and the greater incidence of unhealthy lifestyles, like sedentarism and smoking, arises the interest of actually knowing the state of physical condition of the students currently enrolled in the career of Kinesiology, according to their body composition and cardiorespiratory capacity. This, with the purpose of developing a preliminary assessment of the student’s profile, and also to leave an open trail for further investigations on this subject, considering the important role of the physical therapist as a health promoter. It was a non-experimental, descriptive and cross sectional research. It considered all the students that were studying Kinesiology at Universidad de Chile during the year 2010, according to specific inclusion and exclusion criteria. Thus, we obtained a final population of 42 students that included both genders. The body composition was established using anthropometric measurements that included weight, height, skin folds, body diameters and perimeters, obtaining the body mass index, body fat percentages according to Durnin & Womersley and Siri equations, and Heath – Carter somatotype. The cardiorespiratory capacity was estimated with the Astrand- Rhyming Nomogram, using heart rate values reached at the fifth minute of the Step Test (from the same author). We calculated the mean values and standard deviation of body mass index, body fat percentages, somatotype and maximal oxygen uptake, according to gender and level coursed of the career. The mean age of the group studied was 21,5 years. Most of the group (83,3%) was found in the category of body mass index considered as normal, with a mean + standard deviation of 22,7 + 1,9. In terms of body fat percentages, 30,7% of the females and 37,5% of the males presented higher values than those considered as normal. Moreover females presented a tendency to have an endomorphic somatotype, while males tended more to the mesomorphism. The maximal oxygen uptake values were similar between males and females, with a mean + standard deviation of 40,7 + 4,6ml/Kg/min in males, and 39,3 + 5,3ml/Kg/min in females. It is intended that, through this study, a trail opens for future investigations of the subject; and even lead to a follow up research of the students that study Kinesiology at Universidad de Chile, with the purpose of observing the behavior of the studied variables.

Ingeniera Civil / El intercambio de oxígeno disuelto (OD) en la capa de contacto entre el agua y los sedimentos en el fondo de sistemas lénticos responde principalmente al consumo de OD hecho por los sedimentos (SOD), debido a la acción microbiana y procesos químicos, y al mecanismo de transporte de oxígeno entre el agua y los sedimentos. Como parte del proyecto FONDECYT 11100306 Couplingwater- and sediment-sides perspectives for quantifying disolved oxygen exchanges across the water-sediment interface in an extremely shallow flow energized by the wind , se diseñó y construyó una cámara béntica que permite medir el consumo de OD por parte del sedimento del fondo de sistemas acuáticos, y su relación con la velocidad del fluido en contacto con éste. Además, se definió una metodología experimental y de análisis de datos, que primero estima el valor del flujo de oxígeno desde el agua a los sedimentos a partir de cambios temporales de OD (|Js|), y posteriormente calcula el valor del coeficiente de transferencia de masa (kt) y coeficiente de caracterización del sedimento (S). S agrupa los valores de la tasa de consumo bioquímico de OD en los sedimentos (r), el coeficiente de difusión molecular de oxígeno en sedimento (Ds) y la porosidad del sedimento (ϕ). La cámara diseñada es de tipo batch, con recirculación de agua, impulsada por una bomba sellada. La velocidad del flujo de agua es regulable mediante válvulas, y el caudal se mide directamente con un flujómetro. Para las muestras se utilizan testigos de sedimento tomados por medio de un contenedor especialmente diseñado para conectarse a la cámara béntica. Y se implementó un estanque de refrigeración que amortigua los cambios de temperatura del agua producto de variaciones de la temperatura ambiente. Se realizaron ensayos de medición del OD en dos tipos de sedimentos provenientes de la laguna Carén y laguna de Aculeo ubicadas en la Región Metropolitana, para revisar el funcionamiento de la cámara béntica. Se analizó el funcionamiento de la cámara para: i) distintas velocidades promedio del agua de la cámara béntica, ii) distintas tiempos de acondicionamiento de las muestras, iii) condición de luz y oscuridad del sistema, iv) disminución de la temperatura, y v) condición de entrada de oxígeno atmosférico a la cámara. Se identificó que para obtener resultados correctos se debe: evitar filtración de oxígeno y utilizar una velocidad del flujo que evite resuspensión de las muestras de sedimento. La metodología de cálculo de los parámetros kt y S permitió obtener valores de r dentro de lo esperado en relación con otros estudios (30 a 70 g/m3/día) y el error cuadrático medio entre las curvas |Js| obtenidas con los datos de OD medidos dentro de la cámara y las curvas obtenidas con el ajuste de los parámetros kt y S, fue del orden de 4 g/m2/día. No se obtuvo relación una entre el tiempo de acondicionamiento y |Js|, pero si se encontró una relación lineal entre kt y la velocidad de flujo del fluido.

Memoria para optar al título de Diseñador Industrial / El presente documento describe un proyecto de diseño instalado en el ámbitode la instrumentación para medicina preventiva, en escenarios donde se necesita unavigilancia de la salud en tiempo real, acorde al dinamismo de trabajadores enterreno. Actualmente, existen factores de riesgo en el entorno de trabajo difíciles demonitorear debido al requerimiento de equipamiento estacionario, contacto directocon la piel, y que el sujeto se encuentre en reposo; por lo que se presentanproblemas de salud sin que se pueda rastrear temporal y espacialmente el origen dela condición médica. Considerando el caso de hipoxemia, la propuesta de diseñoconsiste en un anillo detector de oxígeno para trabajadores industriales encondiciones de alto riesgo, accesorio que se ajusta a la falange medial de la mano yresuelve la incorporación del sensado fisiológico continuo de oximetría a lasactividades laborales. Esto a través de la adaptación de un dispositivo a un contextode condiciones climáticas extremas, centrándose en el carácter portátil del accesorio(de mantenerse puesto). El objetivo del proyecto es generar un medio de monitoreooximétrico continuo que permanezca físicamente asociado al usuario durante susactividades. El proyecto se emplaza en la línea aplicada del diseño, en tanto queculmina con la propuesta y presentación de un producto, y utiliza métodos deexploración basados en el diseño contextual, de investigación cuantitativa ycualitativa para recolección y análisis de información del contexto; para su fasecreativa, análisis y síntesis de estudio tipológico, y para su fase de desarrollo ydiagnóstico la elaboración formal de prototipos y validación de campo. El resultadoes un medio adosado a la morfología dinámica del cuerpo humano, capaz de integrarelectrónica sin interferir con las actividades habituales.

Objetivo: comparar el índice SatO2/FiO2 versus PaO2/FiO2 para predecir mortalidad en pacientes con COVID-19 en un hospital de altura. Materiales y métodos: estudio observacional, retrospectivo y transversal, donde se compararon la sensibilidad (S), especificidad (E), valor predictivo positivo (VPP) y valor predictivo negativo (VPN) de ambos índices. Resultados: La edad promedio de los pacientes con COVID-19 fue 62.2 ±12.8 años, el 73.7% fueron varones, las comorbilidades de mayor frecuencia fueron la diabetes mellitus (21.6%) y la hipertensión arterial (27.2%). Por otro lado el índice promedio SatO2/FiO2 fue 234.9 ±121.9 y el PaO2/FiO2 fue 169.7 ± 84 y el 30.5% de pacientes falleció. Se evidenció relación significativa entre los índices en mención y la mortalidad. Se obtuvo como puntos de corte 114.4 para SatO2/FiO2, con sensibilidad de 43.1%, especificidad de 91.2%, valor predictivo positivo de 68.3% y valor predictivo negativo de 78.5%, mientras que el punto de corte para PaO2/FiO2 fue 134.2, con sensibilidad de 63.1%, especificidad de 67.6%, valor predictivo positivo de 46.1% y valor predictivo negativo de 80.7%. Conclusión: Ambos índices son predictores de mortalidad, sin embargo el SatO2/FiO2 presentó mejores valores, con respecto a algunos de los criterios de sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo.

Tesi qualificada amb un EXCEL.LENT "Cum Laude", per a l'obtenció del títol de doctor per la Universitat de Barcelona amb menció europea / Nitric oxide or nitrogen monoxide (NO) is a tiny free radical gas. The discovery of this intriguing molecule has revolutionized physiology and pharmacology research during the last 20 years. Currently, it is known that NO is endogenously synthesized by several molecules and tissues via two pathways: the synthase-dependent pathway and the synthase-independent pathway. In the first, the amino acid L-arginine is the main donnor of NO synthesis. In the second, inorganic nitrate is the main substrate for the synthesis of this molecule. Interestingly, both pathways are directly connected. While the synthase-dependent pathway is oxygen dependent, the synthase-independent metabolic route is greatly facilitated under hypoxia conditions. Thus, these mechanisms of NO production regulate levels of NO in the tissues. An adequate production of NO is important because it plays an essential role in mechanisms related with vasodilatation and blood flow distribution. Additionally, NO modulates other important functions in the human body such as mitochondrial respiration and immune mechanisms. For all these reasons, the interest for dietary NO donors have increased during the last years. It has been suggested that the consumption of food rich in L-arginine or in inorganic nitrate may enhance NO availability in the human body. This hypothesis has not been unnoticed in exercise physiology. In fact, it has been suggested that supplementation with NO donors may improve the cardio-respiratory response, as well as the tolerance to endurance exercise in humans. However, there is a lack of studies analyzing this issue. Therefore, the aim of this doctoral thesis was to assess the effect of L-arginine and inorganic nitrate in the cardio-respiratory and metabolic response of healthy humans. To develop this aim, three studies and one review were carried out. In the first, it was found that L-arginine supplementation during three days at several doses, between 5.5 and 20.5 g/day was not effective to increase plasma markers of NO, as well as the cardio-respiratory and metabolic response during endurance test. In the second study we found that acute dose of inorganic nitrate supplementation (10 mg/kg of body mass) raised significantly plasma levels of nitrate and nitrite. However, this effect did not report an improvement in the cardio-respiratory response at low-to-moderate intensities of exercise. However, at maximal work loads of exercise dietary nitrate induced significantly reduction of oxygen consumption (VO2peak) compared with placebo. Other cardio-respiratory parameters, as well as blood lactate concentration did not differ between nitrate and placebo. In addition, exercise performance measured as time to exhaustion during an incremental test did not increase compared with placebo. All these findings together suggested that at higher intensities of exercise energy production became more efficient after inorganic nitrate ingestion. Accordingly, in the third study it was analyzed the effect of dietary inorganic nitrate ingestion for three days during endurance exercise in a cycle ergometer at high intensity (time-trial of 40-min). Results of this study showed that nitrate supplementation did not increase significantly plasma levels of nitrite, as well as enhance performance in healthy subjects. Interestingly, a significant, negative correlation was found between change in nitrite and endurance capacity measured as VO2peak during the exercise test. These results indicated that the effect of dietary nitrate ingestion was lower in subjects with high cardiovascular capacity compared with subjects with poor tolerance capacity to endurance exercise. This fact is very important, since it is known that endurance training increase values of VO2peak in sedentary population and this fact is correlated with lower incidence of cardiovascular diseases. These and other important conclusions of these studies are included in the last work of this thesis which was a review article. / L’òxid nítric (NO) es un radical lliure alliberat per diverses molècules i teixits en l’organisme humà. El descobriment d’aquesta intrigant molècula ha revolucionat la recerca en el camp de la fisiologia i la farmacologia durant els últims 20 anys. Actualment, es coneix que la alliberació de NO per part de les cèl•lules endotelials estimula el procés de vasodilatació. A més, també es coneix que aquesta molècula es un important regulador de la respiració mitocondrial i del sistema immunològic. Totes aquestes funcions han generat un gran interès per els precursors nutricionals de NO. En l’àmbit de la fisiologia de l’exercici físic s’ha suggerit que la suplementació amb alguna d’aquestes substancies (L-arginina o nitrat inorgànic) pot millorar la tolerància a l’exercici físic de resistència. No obstant, hi ha molta controvèrsia en els resultats dels estudis que han analitzat aquesta hipòtesi. Per tant, l’objectiu principal d’aquesta tesi doctoral va ser analitzar els efectes dels principals precursors de NO, L-arginina i nitrat inorgànic, en la resposta cardiorrespiratòria i metabòlica durant l’exercici físic de caràcter aeròbic en humans. Per dur a terme aquest objectiu es van realitzar 3 estudis i una revisió bibliogràfica. Els principals resultats d’aquests estudis van mostrar que la suplementació de L-arginina en diferents dosis no va ser efectiva per augmentar el marcadors plasmàtics de NO, així com, la resposta cardiorrespiratòria i metabòlica durant un exercici físic aeròbic en intensitats moderades. En referència als nitrat inorgànic, es va observar que la suplementació augmenta els nivells d’aquests compostos en plasma. No obstant, aquest fet no es va correlacionar amb una millora de la tolerància a l’exercici físic de resistència. A més, es va observar una correlación negativa i significativa entre l’augment dels nitrits plasmàtics i la potència aeròbica màxima (VO2max). Tots aquests resultats van ser àmpliament tractats en l’últim treball (revisió bibliogràfica) d’aquesta tesi. En resum, l’ingesta nutricional de L-arginina i/o nitrat inorgànic no resulta efectiva per millorar la resposta cardiorrespiratòria i la tolerància a l’exercici físic de resistència en humans sans i entrenats físicament.