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Factores asociados a complicación post colecistectomía laparoscópica en el Hospital Pnp “Luis n. Saenz” entre los meses de julio 2015 a julio del 2016Ais Rossenouff, Iosune Itziar January 2017 (has links)
Objetivo: Determinar cuáles son los factores asociados a complicaciones post colecistectomía laparoscópica en el Hospital Nacional “Luis N. Sáenz” durante julio del 2015 a julio del 2016.
Métodos: Se realizó un estudio analítico, observacional y retrospectivo en base a la recopilación de datos de Historias clínicas, informes ecográficos y reportes operatorios del servicio de Cirugía general del Hospital Nacional Luis N. Sáenz. Se recolectó información de 370 pacientes que fueron sometidos a colecistectomía laparoscópica entre las fechas de Julio del 2015 a Julio del 2016, los datos fueron recolectados en el programa de Microsoft Excel 2010 y fueron analizados en el programa IBM Statistics SPSS.
Resultados: Fueron estudiados un total de 370 pacientes, de los cuales 177 (47.8%) eran del sexo masculino y 193 (52.2%) del sexo femenino, 301 (81.4%) se encontraban entre los 18 a 64 años de edad y 69 (18.6%) eran pacientes de la tercera edad (>65 años). Del total de pacientes sometidos a Colelap, 25 (6.8%) de ellos presentaron complicaciones post operatorias, las cuales fueron clasificadas según la escala de Clavien donde se encontró una frecuencia de: Grado I = 16 (4.3%), Grado III = 8 (2.2%) y Grado V (Muerte) = 2 (0.5%). Dentro de las complicaciones que fueron registradas se observó Infección de Sitio Operatorio (4.3%) , Bilioperitoneo (1.6%), Bilioma (0.5%) y Muerte (0.5%). Factores como diabetes mellitus (p=0,003), cirugía abdominal previa (p+0,006), peritonitis, perforación y lesión de vía biliar quirúrgica (p<0,001) se asocian significativamente con alguna complicación post colelap.
Conclusiones: La diabetes Mellitus, la cirugía abdominal previa, peritonitis, la perforación iatrogénica de Vesícula biliar y la lesión de vía biliar quirúrgica son factores asociados a complicaciones post colecistectomía laparoscópica.
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Capacidad aeróbica, calidad de vida e integración social del lesionado medular: relevancia de la práctica deportivaVillanueva Díaz, María José 16 May 2008 (has links)
La lesión medular es una de las patologías más discapacitantes que existen. La mayoría de los lesionados medulares adoptan un estilo de vida sedentario, que conduce a un descondicionamiento físico. El deporte adaptado posee efectos beneficiosos a nivel físico, psicológico y social.
En una muestra de 44 lesionados medulares crónicos, de los cuales 23 son deportistas y 21 sedentarios, se analiza la tolerancia al ejercicio mediante la realización de una prueba de esfuerzo en cicloergómetro de manivela, la calidad de vida relacionada con la salud (CVRS) empleando el cuestionario SF-36 y la integración social aplicando el cuestionario Craig Handicap Assessment and Reporting Technique (CHART).
Se analizan las diferentes variables asociadas a un mayor consumo de oxígeno y a una mejor CVRS. La actividad física regular y un nivel de lesión más distal se asocian a una mayor capacidad aeróbica. Los lesionados medulares expresan un estado de salud percibido inferior a los valores medios de la población general, para el componente sumario físico (PCS) del SF-36, pero no para el mental (MCS). Los deportistas expresan una mejor valoración de la CVRS tanto a nivel físico (PCS), como mental (MCS). Los sedentarios obtienen valores estadísticamente inferiores en las dimensiones del CHART, lo que traduce mayor limitación en sus roles sociales. / The spinal cord injury is one the most handicapated pathologies than they exist. Most of injured people adopt a sedentary style of life, that leads to a physical loose of endurance. The adapted sport has beneficial effects at physical, psychological and social level.
In a sample of 44 injured chronic patients, of which 23 are sportmen and 21 sedentary ones, we analyzed the tolerance to the exercise by means of the accomplishment of a test of effort in arm cranking, the Health Related Quality of Life (HRQL) using questionnaire SF-36 and social integration applying questionnaire Craig Handicap Assessment and Reporting Technique (CHART).
The different variables are analyzed associated from a greater oxygen consumption and one better HRQL. The regular physical activity and a level of distal injury are associated to a greater aerobic capacity. These patients expresses a state of health perceived lower than average values of the general population, for the Physical Component Summary (PCS) of the SF-36, but it does not the Mental Component Summary (MCS). The sportsmen as much express one better evaluation of the HRQL at physical level (PCS), and mental (MCS). The sedentary ones obtain inferior statistics in the dimensions of the CHART, which translates greater limitation in its social rolls.
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Efectos de una estrategia ventilatoria ultraprotectora sobre VEGF, y su impacto en la permeabilidad vascular y el daño pulmonar, en un modelo de SDRA asistido con soporte vital extracorpóreo. Un estudio pilotoGarcía Valdés, Patricio Hernán January 2016 (has links)
Tesis como requisito para optar al Grado de Magíster en Ciencias Médicas y Biológicas con mención en Fisiopatología / Introducción: varios estudios experimentales han mostrado que la ventilación mecánica puede inducir lesión pulmonar aún en pulmones previamente sanos, pero cuando estos presentan un síndrome de distrés respiratorio agudo de cualquier origen, parecen particularmente sensibles a los efectos nocivos de la ventilación mecánica.
Por otra parte, factores de crecimiento angiogénicos como el factor de crecimiento endotelio vascular (VEGF) pueden modular la permeabilidad endotelial. Los procesos biológicos que median el aumento de la permeabilidad vascular posterior a un daño pulmonar inducido por la ventilación mecánica, y por ende el desarrollo de edema pulmonar, no son completamente conocidos. No existen estudios que hayan evaluado el impacto de la estrategia ventilatoria sobre los niveles de VEGF, ni su posible rol en el aumento de permeabilidad y el desarrollo de edema pulmonar.
Objetivo: Determinar en un modelo de lesión pulmonar aguda, si comparado con animales sanos, existe alteración en los niveles de VEGF en plasma, tejido pulmonar y lavado broncoalveolar; si estos cambios se asocian a alteraciones de permeabilidad vascular, lesión y edema pulmonar; y si estas alteraciones pueden ser revertidas al emplear una estrategia ventilatoria ultraprotectora (volumen corriente 2 ml/kg de peso corporal) asociada a soporte vital extracorpóreo, comparado con una ventilación no protectora (volumen corriente 10 ml/kg de peso corporal).
Resultados: no se observó diferencias en los niveles relativos de VEGF en el grupo de animales con lesión pulmonar aguda ventilados con una estrategia convencional y ultraprotectora más soporte vital extracorpóreo, en plasma al tiempo 0, 3 y 24 horas, y en el homogeneizado de tejido pulmonar, en comparación al grupo control (p<0.05). No se observó una asociación entre los niveles relativos de VEGF en el grupo de animales con lesión pulmonar aguda ventilados con una estrategia convencional y ultraprotectora más soporte vital extracorpóreo, en plasma (tiempo 0, 3 y 24 horas) y homogeneizado de tejido pulmonar, y los cambios en la concentración de proteínas en el lavado broncoalveolar, tasa peso húmedo/seco y daño pulmonar histológico (p<0.05). No se observó niveles relativos de VEGF, evaluados con la técnica de Western blot, en las muestras de lavado broncoalveolar.
Conclusiones: la estrategia ventilatoria empleada no altera los niveles relativos del factor de crecimiento endotelio vascular en plasma y tejido pulmonar, en un modelo de cerdos con lesión pulmonar aguda inducida por lavados con solución salina repetidos y ventilación mecánica con alto volumen corriente. Además, los cambios observados en la permeabilidad vascular, daño y edema pulmonar no tienen una asociación con los niveles relativos del factor de crecimiento endotelio vascular en el plasma y tejido pulmonar.
Sin embargo, existe un número importante de limitaciones técnicas que deben ser consideradas al momento de interpretar estos resultados, y que hacen necesario continuar investigando y desarrollando la metodología de trabajo para documentar resultados confiables, y que permitan un constructo teórico en relación a VEGF en este modelo de lesión pulmonar aguda.
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Tratamiento no quirúrgico de una lesión periapical extensa de origen endodóntico, reporte de caso / Non-surgical treatment of an extensive periapical lesion of endodontic origin, case reportZuloeta Noblecilla, Rosa Miluska 07 September 2020 (has links)
El traumatismo dental trae consigo afecciones pulpares irreversibles que pueden desencadenar una necrosis del tejido pulpar. Debido a la ausencia de sintomatología en algunos casos, el proceso necrótico puede generar una lesión apical que a largo plazo puede alcanzar grandes extensiones.
Para tratar este tipo de lesiones apicales de gran tamaño, es necesario un adecuado diagnóstico clínico, complementado con la evaluación tomográfica, para la localización los dientes afectados. Es posible tratar estas afecciones con un abordaje no quirúrgico, obteniendo resultados favorables.
El presente reporte de caso tiene como objetivo presentar la resolución no quirúrgica de una lesión periapical extensa de origen endodóntico. / Dental trauma brings irreversible pulpal conditions that can trigger pulp tissue necrosis. Due to the absence of symptomatology in some cases, the necrotic process can generate an apical lesion that in the long term can reach large extensions.
To treat this type of large apical lesions, an adequate clinical diagnosis, complemented with tomographic evaluation, are necessary to locate the affected teeth. Is possible to treat these conditions with a non-surgical approach, obtaining favorable results.
This case report aims to present the non-surgical resolution of an extensive periapical lesion of endodontic origin. / Trabajo académico
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Efecto de una estrategia ventilatoria ultraprotectora sobre VEGF, y su impacto en la permeabilidad vascular y el daño pulmonar, en un modelo de SDRA asistido con soporte vital extracorpóreo : un estudio pilotoGarcía Valdés, Patricio Hernán January 2016 (has links)
Magíster en ciencias médicas y biológicas, mención fisiopatología / Introducción: varios estudios experimentales han mostrado que la ventilación mecánica
puede inducir lesión pulmonar aún en pulmones previamente sanos, pero cuando estos presentan
un síndrome de distrés respiratorio agudo de cualquier origen, parecen particularmente sensibles
a los efectos nocivos de la ventilación mecánica.
Por otra parte, factores de crecimiento angiogénicos como el factor de crecimiento
endotelio vascular (VEGF) pueden modular la permeabilidad endotelial. Los procesos
biológicos que median el aumento de la permeabilidad vascular posterior a un daño pulmonar
inducido por la ventilación mecánica, y por ende el desarrollo de edema pulmonar, no son
completamente conocidos. No existen estudios que hayan evaluado el impacto de la estrategia
ventilatoria sobre los niveles de VEGF, ni su posible rol en el aumento de permeabilidad y el
desarrollo de edema pulmonar. Objetivo: Determinar en un modelo de lesión pulmonar aguda, si comparado con
animales sanos, existe alteración en los niveles de VEGF en plasma, tejido pulmonar y lavado
broncoalveolar; si estos cambios se asocian a alteraciones de permeabilidad vascular, lesión y
edema pulmonar; y si estas alteraciones pueden ser revertidas al emplear una estrategia
ventilatoria ultraprotectora (volumen corriente 2 ml/kg de peso corporal) asociada a soporte vital
extracorpóreo, comparado con una ventilación no protectora (volumen corriente 10 ml/kg de
peso corporal).
Resultados: no se observó diferencias en los niveles relativos de VEGF en el grupo de
animales con lesión pulmonar aguda ventilados con una estrategia convencional y
ultraprotectora más soporte vital extracorpóreo, en plasma al tiempo 0, 3 y 24 horas, y en el
homogeneizado de tejido pulmonar, en comparación al grupo control (p<0.05). No se observó
una asociación entre los niveles relativos de VEGF en el grupo de animales con lesión pulmonar
aguda ventilados con una estrategia convencional y ultraprotectora más soporte vital
extracorpóreo, en plasma (tiempo 0, 3 y 24 horas) y homogeneizado de tejido pulmonar, y los
cambios en la concentración de proteínas en el lavado broncoalveolar, tasa peso húmedo/seco y
daño pulmonar histológico (p<0.05). No se observó niveles relativos de VEGF, evaluados con
la técnica de Western blot, en las muestras de lavado broncoalveolar.
Conclusiones: la estrategia ventilatoria empleada no altera los niveles relativos del factor
de crecimiento endotelio vascular en plasma y tejido pulmonar, en un modelo de cerdos con
lesión pulmonar aguda inducida por lavados con solución salina repetidos y ventilación
mecánica con alto volumen corriente. Además, los cambios observados en la permeabilidad
vascular, daño y edema pulmonar no tienen una asociación con los niveles relativos del factor
de crecimiento endotelio vascular en el plasma y tejido pulmonar.
Sin embargo, existe un número importante de limitaciones técnicas que deben ser
consideradas al momento de interpretar estos resultados, y que hacen necesario continuar
investigando y desarrollando la metodología de trabajo para documentar resultados confiables,
y que permitan un constructo teórico en relación a VEGF en este modelo de lesión pulmonar
aguda.
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Toll-like receptors in spinal cord derived neural precursor cells: implications on spinal cord injury and cell transplantationSánchez Petidier, Marina 11 February 2022 (has links)
[ES] Los receptores tipo Toll, TLR, son receptores clave en la defensa contra los patógenos capaces de iniciar la respuesta inmunitaria innata para proteger al huésped. Su papel no solo se relega a responder a estímulos foráneos, sino que también pueden detectar daños en los tejidos o células lesionadas induciendo su respuesta a lo que se conoce como "inflamación estéril". Las células del sistema inmunitario no son las únicas que presentan TLR; también se encuentran en células de la glía, neuronas y precursores neurales (NPC). Concretamente, TLR2 y TLR4 en NPC en cerebro contribuyen a la determinación del destino celular y plasticidad neuronal durante el desarrollo. Sin embargo, sus funciones en la fisiología y patología de la médula espinal no están bien definidas, así como en procesos críticos como la neurogénesis, autorrenovación o proliferación. Esta tesis doctoral, distribuida entre tres capítulos, se ha centrado 1) en el estudio del papel de TLR2 y TLR4 en precursores derivados de medula espinal neonatal (Capítulo 1); 2) en evaluar el papel de ambos, TLR2 y TLR4 en el proceso de regeneración espontánea o tras trasplante ectópico de NPC, en un modelo de lesión medular inducida (Capítulo 2); 3) en el estudio del papel de TLR4 en la modulación del fenotipo inflamatorio en respuesta al proteoglicano condroitín sulfato (CSPG) secretado tras la lesión medular con actividad inhibitoria del recrecimiento axonal tras lesión medular (Capítulo 3). / [CA] Els receptors tipus Toll, TLR, són receptors clau en la defensa contra els patògens capaços d'iniciar la resposta immunitària innata per a protegir l'hoste. El seu paper no sols es relega a respondre a estímuls forans, sinó que també poden detectar danys en els teixits o cèl·lules lesionades induint la seua resposta al que es coneix com a "inflamació estèril". Les cèl·lules del sistema immunitari no són les úniques que presenten TLR; també es troben en cèl·lules de la glia, neurones i precursors neurals (NPC). TLR2 i TLR4 en NPC en cervell contribueixen a la determinació del destí cel·lular i plasticitat neuronal. No obstant això, les seues funcions en la fisiopatologia de la medul·la espinal no estan ben definides, així com en processos crítics com la neurogènesi, autorenovació o proliferació. Aquesta tesi doctoral, distribuïda entre tres capítols, s'ha centrat: 1) En l'estudi del paper de TLR2 i TLR4 en precursors derivats de medul·la espinal neonatal (Capítol 1); 2) A avaluar el paper de tots dos, TLR2 i TLR4, en el procés de regeneració espontània o després de trasplantament ectòpic de NPC, en un model de lesió medul·lar induïda (Capítol 2); 3) En l'estudi del paper de TLR4 en la modulació del fenotip inflamatori en resposta al proteoglicà condroití sulfat (CSPG) secretat després de la lesió medul·lar amb activitat inhibitòria del recreixement axonal després de lesió medul·lar (Capítol 3). / [EN] Toll-like receptors, TLRs, are key receptors in the defence against pathogens capable of initiating the innate immune response to protect the host. Their role is not only limited to responding to foreign stimuli, but they can also detect damage to injured tissues or cells, inducing their response to what is known as 'sterile inflammation'. Immune system cells are not the only cells that display TLRs; they are also found in glial cells, neurons and neural precursors cells (NPCs). TLR2 and TLR4 NPCs from brain contribute to cell fate determination and neuronal plasticity. However, their roles in spinal cord pathophysiology and in critical processes such as neurogenesis, self-renewal or proliferation are not well defined. This doctoral thesis, distributed among three chapters, has focused: 1) on the study of the role of TLR2 and TLR4 in neonatal spinal cord-derived precursors (Chapter 1); 2) on evaluating the role of both TLR2 and TLR4 in the process of spontaneous regeneration or after ectopic transplantation of NPC, in a model of induced spinal cord injury (Chapter 2); 3) to study the role of TLR4 in modulating the inflammatory phenotype in response to chondroitin sulphate proteoglycan (CSPG) secreted after spinal cord injury with inhibitory activity on axonal regrowth after spinal cord injury (Chapter 3). / The student has been granted with a PhD fellowship from a predoctoral program at the CIPF and with International Research and Training Exchange Programme at the CIPF. This work has been supported by the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness (projects RTI2018-095872-B-C21;
MAT2015-66666-C3-R; SAF2015-69187R) and Spanish Ministry of Heath, PNSD2018 I003. / Sánchez Petidier, M. (2022). Toll-like receptors in spinal cord derived neural precursor cells: implications on spinal cord injury and cell transplantation [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/180753
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Transcriptional Insights for Spinal Cord Injury and Neural Precursor Cell Therapy: Toward a Novel Optogenetics-Based Treatment for cAMP Neuronal InductionMartínez Rojas, Beatriz 08 March 2024 (has links)
[ES] La lesión medular traumática (LM) se refiere a una condición neurológica en la que un insulto mecánico interrumpe la adecuada comunicación de impulsos nerviosos a través del sistema nervioso central (SNC), resultando en la pérdida de función locomotora por debajo del área lesionada. Lamentablemente, en la actualidad aún no existe cura efectiva para restaurar la funcionalidad después de una LM.
La búsqueda de un tratamiento eficiente sigue siendo un gran desafío debido a nuestra aún incompleta comprensión de la multitud de procesos biológicos desencadenados por la lesión. La terapia celular destaca como la aproximación más recurrente para el tratamiento de la LM. En las últimas décadas, se han explorado varias estrategias celulares, siendo una de las más prometedoras el trasplante de células progenitoras neurales (CPN). Muchos estudios preclínicos demostrado el potencial del trasplante de CPN para proporcionar una recuperación motora en modelos animales, sin embargo, las mejoras funcionales en ensayos clinicos humanos son limitadas. Por lo tanto, aún se deben realizar esfuerzos para descubrir la cascada precisa de procesos moleculares a lo largo de la fisiopatología de LM, así como el mecanismo subyacente de los CPN.
En ese contexto, el Capítulo 1 del presente trabajo tuvo como objetivo proporcionar una caracterización de los cambios en el perfil transcripcional medular a lo largo de las diferentes etapas temporales de una lesión severa contusiva. Además, hemos descrito el impacto transcripcional del trasplante de CPN en ratas lesionadas. Hemos demostrado que mientras la LM conllevó una fuerte desregulación de varios componentes de señalización de AMPc (entre ellos EPAC2), el trasplante de CPN pudo restaurar estas alteraciones transcripcionales. Para explorar el papel de EPAC2 en el mecanismo terapéutico mediado por CPN, realizamos un experimento de inhibición sostenida de EPAC2 mediante la administración de ESI-05. En comparación con los animales solo trasplantados, los animales CPN +ESI-05 mostraron un aumento en el área de cicatriz, una exacerbación de la polarización de la microglía hacia un perfil inflamatorio y una ampliación de la brecha de neuronas preservadas a lo largo de la lesión, sugiriendo que el trnasplante de CPN en el contexto de LM implican un mecanismo dependiente de EPAC2, reduciendo la neuroinflamación y proporcionando un entorno neuro-permisivo.
El Capítulo 2 explora el potencial del AMPc para la regeneración de la LM. Hemos diseñado una estrategia innovadora para inducir AMPc en las neuronas corticoespinales a través de la activación optogenética de un adenilato ciclasa foto-inducible (bPAC). La estimulación optogenética en ratas con una hemisección dorsal torácica promovió una recuperación locomotora en comparación con el grupo control. Además, la estimulación de bPAC aumentó el número de neuronas marcadas retrógradamente desde el segmento lumbar tanto en la corteza motora como en la formación rafe-reticular, pero no en el núcleo rojo.La inmunotinción del tracto rafespinal mostró que la estimulación de bPAC aumenta el ratio de axones serotonérgicos caudales a la lesión correlacionando con una mejora funcional. Por último, la depleción del sistema serotoninérgico mediante la administración de 5,7-Dihydroxytryptamina suprimió la abolió la mejora mediada por bPAC, confirmando la implicación de la vía serotoninérgica en la recuperación de los animales estimulados.
En resumen, se han proporcionado nuevos conocimientos sobre los cambios transcripcionales que ocurren a lo largo de la progresión de la LM y tras el trasplante de CPN, con énfasis en la señalización de AMPc. La manipulación optogenética de AMPc en las neuronas corticoespinales después de la LM ha demostrado ser efectiva para la recuperación funcional y permitido descubrir una ruta cortical alternativa a través del tracto descendente serotoninérgico / [CA] Lesió medul·lar traumàtica (LM) es una condició neurològica en la qual un traumatisme interromp la comunicació adequada dels impulsos a través del sistema nerviós central (SNC), amb el resultat de la pèrdua de la funció locomotora per baix de la zona lesionada. Lamentablement, en l'actualitat encara no hi ha una cura efectiva per a restaurar completament la funcionalitat de la medul·la espinal després de la lesió.
La recerca d'un tractament eficient per a la LM roman un repte complex a causa de la nostra comprensió encara incompleta de la gran quantitat de processos biològics desencadenats per la lesió primària. La teràpia cel·lular destaca com l'aproximació més recurrent per al tractament de la LM. En les dècades passades, s'ha explorat diverses estratègies basades en cèl·lules i una de les més prometedores és el trasplantament de cèl·lules progenitores neurals (CPN). Molts estudis preclínics han demostrat el potencial del trasplantament de CPN per proporcionar una recuperació motora en models animals, no obstant això, les millores funcionals en pacients humans tractats són limitades. Per tant, encara s'han de fer esforços per a descobrir la cascada precisa de processos moleculars al llarg de la fisiopatologia de la LM, així com el mecanisme subjacent dels CPN.
El Capítol 1 del present treball va tindre com a objectiu proporcionar una caracterització dels canvis en el perfil transcripcional espinal al la llarga de les diferents etapes temporals de una lesió contusiva. A més, s'ha descrit l'impacte transcripcional del trasplantament d'CPN en animals lesionats. S'ha demostrat que mentre la LM va causar una forta desregulació de diversos components de senyalització de AMPc (sent EPAC2 el gen més regulat a la baixa), el transplantament de CPN van ser capaç de restaurar les alteracions derivades de la LM. Per a explorar el paper d'EPAC2 en el mecanisme terapèutic mediat per CPN, es va realitzar un experiment de inhibició sostinguda d'EPAC2 degut a l'administració d'ESI en animals lesionats. En comparació amb els animals només trasplantats, els animals CPN+ESI-05 van mostrar un augment de l'àrea de cicatriu, una exacerbació de la polarització de les micròglies cap a un perfil inflamatori i una ampliació de la bretxa de neurones preservades a través de la lesió.Aquests resultats suggereixen que el trasplantament de CPN en el context de la LM involucren un mecanisme depenent d'EPAC2, reduint la neuroinflamació i proporcionant un entorn més neuropermissiu.
El Capítol 2 va tindre com objectiu explotar el potencial de regeneració de AMPc dissenyant una nova estratègia per a les induccions artificials de AMPc en les neurones corticoespinals mitjançant l'activació optogenètica d'una adenilat ciclasa fotoinduïble (bPAC). L'estimulació diària de AMPc en rates que pateixen una hemisècció dorsal toràcica va promoure una recuperació en comparació amb els control. L'estimulació de bPAC va augmentar el nombre de neurones marcades retrògradament des del segment lumbar, tant a l'escorça motora com a la formació rafe-reticular, però no al nucli roig. A més, la immunotinció del tracte rafespinal va mostrar que l'estimulació de bPAC va augmentar la ràtio d'axons serotoninèrgic cabals a la lesió, cosa que es va correlacionar significativament amb una millora dels paràmetres funcionals. Finalment, la depleció del sistema serotoninèrgic mitjançant l'administració de 5,7-Dihydroxytryptamina va abolir la millora mediada per bPAC, confirmant la implicació de la via serotoninèrgica en la recuperació.
En resum, la investigació ha proporcionat coneixements sobre els canvis transcripcionals que tenen lloc a la llarga de la progressió de la LM i després del trasplantament de CPN, amb un èmfasi especial en la senyalització d'AMPc. La manipulació optogenètica d'AMPc a les neurones corticoespinals després de la LM ha demostrat ser efectiva per a la recuperació funcional i ha permès descobrir una ruta cortical alternativa a través del tracte descendent serotoninèrg / [EN] Traumatic spinal cord injury (SCI) refers to a neurological condition in which a mechanic insult disrupts the proper communication of the impulses through the central nervous system (CNS), resulting on the loss of locomotor function below the injured area. Unfortunately, nowadays there is still no effective cure to completely restore the functionality of the spinal cord after the injury.
Cell therapy is the most recurring approach for SCI treatment. In the past decades several cell-based strategies have been explored, being one of the most promising the transplantation of neural progenitor cells (NPCs). Many pre-clinical studies evidenced the potential of the NPCs transplantation to provide a substantial motor recovery in animal models, yet functional improvements in clinical trials have been limited. Therefore, efforts still need to be made in disclosing the precise cascade of molecular processes along SCI pathophysiology as well as the NPCs underlying mechanism.
In that context, Chapter 1 of the present work aimed to provide a comprehensive characterization of the spinal transcriptional changes along the different temporal stages of rats suffering a severe contusive injury. Additionally, we have described the transcriptional impact of acute and subacute NPCs transplantation in injured animals. Interestingly we have shown that while SCI caused a strong dysregulation of several cAMP-signaling components (being EPAC2 the most downregulated gene), NPCs was able to restore SCI-derived alterations over this pathway with EPAC2 significant upregulation. In order to further explore EPAC2 role in NPCs-mediated therapeutical mechanism we performed a loss-of-function experiment by sustained EPAC2 inhibition via ESI-05 administration along with NPCs transplantation after SCI. Compared with only transplanted animals, NPCs+ESI-05 animals showed increased scar area, exacerbated microglia polarization into an inflammatory profile and widened gaps of preserved neurons across the lesion. Overall, these results suggest that NPC therapeutic mechanisms in the context of SCI involve an EPAC2-dependent mechanism, reducing neuroinflammation and providing a neuro-permissive environment.
Chapter 2 aimed to further explore cAMP potential for SCI regeneration. We designed a novel strategy for artificial cAMP inductions in corticospinal neurons via optogenetic activation of a photoinducible adenylyl cyclase (bPAC). Daily optogenetic cAMP stimulation in rats suffering a thoracic dorsal hemisection, which completely disrupt the dorsal aspect of the corticospinal tract (CST), promoted and early and sustained locomotor recovery compared to non-treated control animals. We have shown that bPAC stimulation increased the number of retrograde traced neurons from the lumbar segment both in the motor cortex and the raphe-reticular formation, but not in the red nuclei. Moreover, immunolabelling of the raphespinal tract by 5-HT showed that bPAC stimulation increased the ratio of descending serotoninergic axons caudal to the injury which significantly correlated with improved functional parameters. Our results from corticobulbar projection study, WGA trans-synaptic tracing, and P-CREB analysis suggest that bPAC modulation of cortico-serotonergic pathway might occurs at the brainstem level. Lastly, the serotonergic system depletion by 5,7-Dihydroxytryptamine administration suppressed bPAC-mediated recovery, confirming the implication of the serotonergic tract in the recovery of stimulated animals.
In summary, our research has provided new insights into the transcriptional changes that occur along SCI progression and after NPCs transplantation with a special emphasis on cAMP signaling. Optogenetic cAMP manipulation in corticospinal neurons after SCI has proven to be effective for functional recovery and allowed to unveil a cortical rerouting pathway through the serotonergic descending tract. / This research was funded by FEDER/Ministerio de Ciencia e Innovación – Agencia Estatal de Investigación [RTI2018-095872-BC21/ERDF]. Part of the equipment employed in this work was funded by Generalitat Valenciana and cofinanced with ERDF funds (OP ERDF of Comunitat Valenciana 2014– 2020) and the UE; Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) incluido en el Programa Operativo FEDER de la Comunidad Valenciana 2014-2020. B. MartinezRojas was supported by a grant from the Conselleria de Educación, Investigación, Cultura y Deporte de la Generalitat Valenciana and the European Social Fundation ACIF/2019/120. / Martínez Rojas, B. (2024). Transcriptional Insights for Spinal Cord Injury and Neural Precursor Cell Therapy: Toward a Novel Optogenetics-Based Treatment for cAMP Neuronal Induction [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/202972
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Study of Combinatorial Cell Therapy and Neuroprotective Agents for the Treatment of Spinal Cord Injury in Experimental ModelsBonilla Villamil, Pablo 30 January 2023 (has links)
Tesis por compendio / [ES] La lesión medular (LM) es un trastorno neurológico devastador y debilitante que se caracteriza por un grado variable de disfunción motora, sensorial y/o autonómica permanente. El trasplante de células madre neurales (NSC) ofrece una herramienta terapéutica prometedora para el tratamiento de la LM al proporcionar neuroprotección y neuroregeneración. Sin embargo, el entorno generado tras la lesión limita el potencial terapéutico de las terapias celulares al dar lugar a una escasa supervivencia y engraftment de las células y a una diferenciación inadecuada. Además, las terapias celulares han mostrado hasta la fecha una recuperación funcional limitada en los ensayos clínicos. Por lo tanto, se ha postulado el uso de terapias combinatorias para superar estas limitaciones y potenciar los beneficios terapéuticos de las terapias celulares.
En esta tesis doctoral, se han estudiado distintas estrategias de combinación con el trasplante de NSC, como el uso de fármacos y biomateriales, con el objetivo de mejorar y potenciar el efecto de la terapia celular en el rescate de la actividad neuronal, en la modulación del proceso inflamatorio, en la supervivencia del trasplante, así como en su integración y diferenciación en el tejido medular. Así, En el capítulo 1 evaluamos la terapia combinada de células madre neurales humanas derivadas de células madre pluripotentes inducidas (iPSC-NSCs), células madre mesenquimales (MSCs) y un nanoconjugado de curcumina (PA-C) en un modelo de LM subagudo, proporcionando un mayor grado de neuroprotección en comparación con los tratamientos individuales. En el capítulo 2 desarrollamos una estrategia mínimamente invasiva mediante el uso de un scaffold de ácido hialurónico en forma de semi-luna para el transplante de iPSC-NSCs combinado con PA-C. Así, los análisis histológicos demostraron que el tratamiento combinado de iPSC-NSCs y la PA-C presentaban una mayor preservación de fibras neuronales en la zona de la lesión y una reducción de la extensión de la cicatriz fibrótica. Por último, en el capítulo 3 se describe una estrategia terapéutica que se aproxima más a la traslación clínica mediante el trasplante de progenitores neurales fetales humanos (hfNPCs) condicionados previamente con una forma conjugada del inhibidor de Rho/Rock fasudil (PGA-SS-FAS). Así, la combinación de las hfNPCs con el PGA-SS-FAS favoreció la migración del transplante en el tejido medular, la preservación de las interneuronas somatosensoriales Lbx1 inhibitorias y las Tlx3 excitatorias, así como la activación neuronal alrededor del epicentro de la lesión.
Así pues, en la presente tesis doctoral se estudia y describe el beneficio aportado por tres estrategias combinatorias, que incrementan los efectos neuroprotectores proporcionados por la terapia celular en el tratamiento de lesiones medulares agudas y sub-agudas. / [CA] La lesió medul·lar (LM) és un trastorn neurològic devastador i debilitant que es caracteritza per un grau variable de disfunció motora, sensorial i/o autonòmica permanent. El trasplantament de cèl·lules mare neurals (NSC) ofereix una eina terapèutica prometedora per al tractament de la LM proporcionant neuroprotecció i neuroregeneració. Tot i això, l'entorn generat després de la lesió limita el potencial terapèutic de les teràpies cel·lulars donant lloc a una escassa supervivència i engraftment de les cèl·lules i a una diferenciació inadequada. A més, les teràpies cel·lulars han mostrat fins ara una recuperació funcional limitada als assajos clínics. Per tant, s'ha postulat l'ús de teràpies combinatòries per superar aquestes limitacions i potenciar els beneficis terapèutics de les teràpies cel·lulars. En aquesta tesi doctoral, s'han estudiat diferents estratègies de combinació amb el trasplantament de NSC, com ara l'ús de fàrmacs i biomaterials, amb l'objectiu de millorar i potenciar l'efecte de la teràpia cel·lular en el rescat de l'activitat neuronal, en la modulació del procés inflamatori, en la supervivència del trasplantament, així com en la seva integració i diferenciació al teixit medul·lar. Així, Al capítol 1 avaluem la teràpia combinada de cèl·llules mare neurals humanes derivades de cèl·lules mare pluripotents induïdes (iPSC-NSCs), cèl·lules mare mesenquimals (MSCs) i un nanoconjugat de curcumina (PA-C) en un model de LM subagut, proporcionant un major grau de neuroprotecció en comparació dels tractaments individuals. Al capítol 2 desenvolupem una estratègia mínimament invasiva mitjançant l'ús d'un scaffold d'àcid hialurònic en forma de semilluna per al trasplantament d'iPSC-NSC combinat amb PA-C. Així, els anàlisis histològics mostraren que el tractament combinat d'iPSC-NSCs i la PA-C incrementaba la preservació de fibres neuronals a la zona de la lesió i reduïa l'extensió de la cicatriu fibròtica. Finalment, al capítol 3 es descriu una estratègia terapèutica que s'aproxima més a la translació clínica mitjançant el trasplantament de progenitors neurals fetals humans (hfNPCs) condicionats prèviament amb una forma conjugada de l'inhibidor de Rho/Rock fasudil (PGA-SS-FAS. Així, la combinació de les hfNPCs amb el PGA-SS-FAS va afavorir la migració del trasplantament al teixit medul·lar, la preservació de les interneurones somatosensorials Lbx1 inhibitòries i les Tlx3 excitatòries, així com l'activació neuronal al voltant de l'epicentre de la lesió. Així doncs, en aquesta tesi doctoral s'estudia i descriu el benefici aportat per tres estratègies combinatòries, que incrementen els efectes neuroprotectors proporcionats per la teràpia cel·lular en el tractament de lesions medul·lars agudes i sub-agudes. / [EN] Spinal cord injury (SCI) is a devastating and debilitating neurological disorder characterized by a variable degree of permanent motor, sensory and/or autonomic dysfunction. Neural stem cell (NSC) transplantation offers a promising therapeutic tool for the treatment of SCI by providing neuroprotection and neuroregeneration. However, the environment generated after injury limits the therapeutic potential of cell therapies by resulting in poor cell survival and engraftment and inadequate differentiation. In addition, cell therapies have shown limited functional recovery in clinical trials to date. Therefore, the use of combinatorial therapies has been postulated to overcome these limitations and enhance the therapeutic benefits of cell therapies.
In this doctoral thesis, we have studied different combination strategies with NSC transplantation, such as the use of drugs and biomaterials, with the aim of improving and enhancing the effect of cell therapy in the rescue of neuronal activity, in the modulation of the inflammatory process, in the survival of the transplant, as well as in its integration and differentiation in the medullary tissue. Thus, In Chapter 1 we evaluated the combined therapy of human induced pluripotent stem cell-derived neural stem cells (iPSC-NSCs), mesenchymal stem cells (MSCs) and a curcumin nanoconjugate (PA-C) in a subacute LM model, providing a higher degree of neuroprotection compared to single treatments. In Chapter 2, we developed a minimally invasive strategy by using a demilune hyaluronic acid scaffold for combined transplantation of iPSC-NSCs with PA-C. Thus, histological analyses demonstrated that the combined treatment of iPSC-NSCs and PA-C exhibited increased preservation of neuronal fibers in the lesion area and a reduction in the extension of the fibrotic scar. Finally, Chapter 3 describes a therapeutic strategy that more closely approximates clinical translation by transplanting human fetal neural progenitors (hfNPCs) preconditioned with a conjugated form of the Rho/Rock inhibitor fasudil (PGA-SS-FAS). Thus, the combination of hfNPCs with PGA-SS-FAS favored transplant migration within the spinal parenchyma, preservation of endogenous inhibitory Lbx1 and excitatory Tlx3 somatosensory interneurons, as well as endogenous neuronal activation around the lesion epicenter.
Thus, this PhD thesis studies and describes the benefit provided by three combinatorial strategies, which increase the neuroprotective effects provided by cell therapy in the treatment of acute and sub-acute spinal cord injury. / This research was funded by Fundació Marató TV3 2017/refs.20172230, 20172231
and 20172110; FEDER/Ministerio de Ciencia e Innovación–Agencia Estatal de Investigación
“RTI2018- 095872-B-C21/ERDF”, Agencia Valenciana de Innovación (AVI) INNVAL10/19/047
and TERCEL (RD12/0019/0011) funds from the Instituto de Salud Carlos III of Spain; Science by Women program, Women for Africa
Foundation to HE and the grants FEDER/Ministerio de Ciencia e Innovación – Agencia Estatal
de Investigación [RTI2018-095872-B-C21 and –C22/ERDF]; RISEUP project FetOpen in H2020
Program: H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01 and by Grants RTI2018-095872-B-
C21 and PDI2021-1243590B-I00/ERDF funded by MCIN/AEI//10.13039/501100011033 and by
ERDF A way of making Europe). This project was also funded by Project 964562 (RISEUP),
H2020 FetOpen program / Bonilla Villamil, P. (2022). Study of Combinatorial Cell Therapy and Neuroprotective Agents for the Treatment of Spinal Cord Injury in Experimental Models [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/191500 / Compendio
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