Comportament dinàmic de biomarcadors com a factors pronòstics de supervivència en la sèpsia greu i xoc sèptic.

La sèpsia greu i el xoc sèptic constitueixen una de les principals causes de mort en les unitats de cures intensives. Els biomarcadors són elements importants per al diagnòstic i seguiment, i intenten ser marcadors pronòstics de la gravetat i mortalitat. En aquest treball s’analitza en una cohort de pacients la dinàmica de paràmetres i biomarcadors com la febre, leucòcits, proteïna C reactiva, saturació venosa central d’oxigen, lactat i procalcitonina d’una forma seqüencial i sistemàtica durant les primeres hores de la sèpsia amb l’objectiu d’avaluar el seu poder discriminatiu en quant a pronòstic de supervivència.

Autoclau pel processament de materials compòsits

Disseny d’un autoclau pel processat de materials compòsits, seguint les especificacions de disseny següents: Diàmetre interior útil: 1500mm, Longitud interior útil 3500mm, Pressió de treball: 12 bars, Temperatura de treball: 250º. A més a més, el sistema ha de disposar en el seu interior de connexions per fer el buit i s’ha d’assegurar l’homogeneïtat tèrmica recirculant l’aire durant el procés

Unitat per a la detecció de complicacions cròniques en pacients amb Diabetis Mellitus

Des de l’estudi UKPDS s’accepta que el 50% de pacients diabètics presenten alguna complicació crònica al moment del diagnòstic. L’objectiu del treball és determinar la prevalença i incidència de complicacions cròniques de la diabetis. Van participar 460 pacients realitzant un cribatge de les complicacions cròniques micro i macrovasculars en una única visita. La prevalença de complicacions cròniques va ser del 57% i la incidència d’un 35.4%. Els pacients diagnosticats d’alguna complicació nova eren més hipertensos, dislipèmics, i presentaven una edat més avançada i un índex de massa corporal (IMC) més elevat comparat amb els pacients amb complicacions ja diagnosticades prèviament.

Unitat funcional d’atenció oncològica: anàlisi d’un recurs per a la presa de decisió multidisciplinària en càncer.

Es tracta d’un treball que vol contribuir a l’actualització i difusió d’un recurs assistencial denominat Unitat Funcional d’Atenció Oncològica (UFAO) creat entre l’Institut Català d’Oncologia (ICO) i l’Hospital de Bellvitge (HUB). L’objectiu d’una UFAO, és aconseguir la màxima supervivència amb la menor morbiditat possible en pacients diagnosticats de càncer. El model d’atenció d’una UFAO s’inicia davant de la sospita d’un càncer, passant per la confirmació diagnòstica del mateix i incidint en la presa de decisions més adequada de cara al tractament a seguir. Per aquest motiu, es realitza un estudi del recurs des d’un punt de vista de l’eficiència, des d’un análisi de cost, des de la defincició d’un mapa de procés i des de la identificació de propostes d’evolució de futur. Les conclusions serien: - Està científicament demostrat que el treball multidisciplinari en càncer millora els resultats. - La UFAO seria un recurs eficient des de la sospita fins al diagnòstic compert de la malaltia. - L’adherencia a les guies de pràctica clínica demostren també l’eficiència d’una UFAO. - Més del 80% del cost d’una UFAO són la suma de despeses de personal i proves complementàries. - La definició del primer mapa de procés básic d’una UFAO ha de permetre disminuir les diferències entre UFAO. - Segons un grup focal de pacients, consideren que la UFAO els hauria de realitzar seguiment després d’haver realitzat tots els tractaments. - Es considera que la UFAO és un recurs per la presa de decisions en càncer.

Fault diagnosis by refining the parameter uncertainty space of nonlinear dynamic systems

This paper deals with fault detection and isolation problems for nonlinear dynamic systems. Both problems are stated as constraint satisfaction problems (CSP) and solved using consistency techniques. The main contribution is the isolation method based on consistency techniques and uncertainty space refining of interval parameters. The major advantage of this method is that the isolation speed is fast even taking into account uncertainty in parameters, measurements, and model errors. Interval calculations bring independence from the assumption of monotony considered by several approaches for fault isolation which are based on observers. An application to a well known alcoholic fermentation process model is presented

An Interval Intelligent-based Approach for Fault Detection and Modelling

Not considered in the analytical model of the plant, uncertainties always dramatically decrease the performance of the fault detection task in the practice. To cope better with this prevalent problem, in this paper we develop a methodology using Modal Interval Analysis which takes into account those uncertainties in the plant model. A fault detection method is developed based on this model which is quite robust to uncertainty and results in no false alarm. As soon as a fault is detected, an ANFIS model is trained in online to capture the major behavior of the occurred fault which can be used for fault accommodation. The simulation results understandably demonstrate the capability of the proposed method for accomplishing both tasks appropriately

Constraint satisfaction techniques under uncertain conditions for fault diagnosis in nonlinear dynamic systems

The speed of fault isolation is crucial for the design and reconfiguration of fault tolerant control (FTC). In this paper the fault isolation problem is stated as a constraint satisfaction problem (CSP) and solved using constraint propagation techniques. The proposed method is based on constraint satisfaction techniques and uncertainty space refining of interval parameters. In comparison with other approaches based on adaptive observers, the major advantage of the presented method is that the isolation speed is fast even taking into account uncertainty in parameters, measurements and model errors and without the monotonicity assumption. In order to illustrate the proposed approach, a case study of a nonlinear dynamic system is presented

Caracterització radiològica i dosimètrica ambiental d'una planta de producció de fosfat bicàlcic

The production of dicalcium phosphate are included in the list of industries classified as NORM in Euratom 29/96. The aim of this study is to determine the con-centrations of specific flows and their variability over time of 226Ra, 210Pb and 210Po in the inputs and out-puts of the production process. Also classified areas of the plant and the workers according to the radio-logical risk and radiation protection measures have been proposed. The results show that the rock phos-phate has a high specific activity of the 226Rn, 210Po and 210Pb in secular equilibrium (1500-2000 Bq • kg-1) but the outputs of the process will distort the secu-lar equilibrium. The only shortfall is the flow balance of 226Ra, which accumulates in the process. The dis-tribution of the dose in the plant concentrates on the area of reactor tanks and slop pipes as regards exter-nal irradiation dose and the grinding zone, the area of packaging and loading area so respects dose inhaled. We propose a signaling areas, cleaning and replace-ment of old equipment in the facilities and radiological safety of the maintenance staff.

Riscos en incendis de vehicles de nova generació

Les actuacions de bombers en operatius d'extinció d'incendis, habitualment es fan per inèrcies històriques. Ara, si diem: “Per a l'extinció d'un incendi de un vehicle heu d'estacionar l’autobomba a una certa distància, pendent amunt i a contravent, refrigerar a distància el vehicle amb con d'atac, i evitar els extrems del vehicle”, segurament més d'un pensarà o expressarà en veu alta “Això deu ser una broma, oi? Si hem estat apagant cotxes cada dia a la nostra manera… quin és el problema?". Bé, doncs n’hi ha uns quants, de problemes. Podem considerar un incendi en un vehicle com una bomba de temps amb un ble que s'encén abans de l'arribada de la dotació de bombers. Les actuacions inicials en aquests incendis han de centrar-se en la desactivació d'aquesta metxa. Els incendis en vehicles presenten una múltiple varietat perills reals. Els canvis en el disseny i la construcció d'automòbils exigeixen un canvi en la manera com els serveis de bombers s’enfronten als incendis de vehicles. Els nous materials i components incorporats a la indústria automobilística s'han traduït en un millor rendiment, una major economia de combustible, una millor resistència al xoc i en una reducció de les emissions de gasos. Malauradament, alguns d'aquests mateixos materials i components fan que l’extinció d’un automòbil modern sigui més difícil i perillosa que en vehicles més vells. En l’actualitat, un incendi d’un vehicle comporta més fums, més toxicitat, més temperatura, elements sotmesos a pressió, risc de projecció d’elements i la possibilitat d’energies alternatives... en definitiva, molts més riscos. Per donar una resposta adequada a aquest augment del risc, organitzativament cal augmentar les mesures preventives de seguretat, i operativament cal una estratègia d’extinció més cautelosa, tàctiques menys agressives i un major nivell de protecció personal.

Temporal variability and trends of the downward solar radiation over Europe during the 20th century, with regional focus in the dimming/brightening phenomena on the Iberian Peninsula

Proyecto de investigación elaborado a partir de una estancia en el Institute for Atmospheric and Climate Science, a Alemanya, entre 2010 y 2012. La radiación solar que alcanza la superficie terrestre es un factor clave entre los procesos que controlan el clima de la Tierra, dado el papel que desempeñan en el balance energético y el ciclo hidrológico. Establecer su contribución al cambio climático reciente supone una gran dificultad debido a la complejidad de los procesos implicados, la gran cantidad de información requerida, y la incertidumbre de las bases de datos disponibles en la actualidad. Así, el objetivo principal del proyecto ha consistido en generar una base de datos de insolación incluyendo las series más largas (desde finales del siglo XIX) disponibles en toda Europa. Esta base de datos complementa para nuestro continente el Global Energy Balance Archive (GEBA) que mantiene y gestiona el grupo que ha acogido al receptor de la ayuda postdoctoral, y permite extender espacial (especialmente en países del sur de Europa) y temporalmente las series climáticas disponibles de mediciones de irradiancia solar. Como la insolación es un proxy de la irradiancia solar, el proyecto actual también ha tratado de calibrar de forma exhaustiva ambas variables, a fin de generar una nueva base de datos reconstruida de esta segunda variable que esté disponible desde finales del siglo XIX en Europa. Un segundo objetivo del proyecto ha consistido en continuar trabajando a escala de mayor detalle sobre la Península Ibérica, con el fin de proporcionar una mejor comprensión del fenómeno del “global dimming/brightening” y su impacto en el ciclo hidrológico y balance energético. Finalmente, un tercer objetivo del presente proyecto postdoctoral ha consistido en continuar estudiando los posibles ciclos semanales a gran escala de diferentes variables climáticas, línea de investigación de interés para la detección de posibles efectos de los aerosoles antrópicos en el clima a escalas temporales breves, y consecuentemente estrechamente vinculado al fenómeno del “global dimming/brightening”.

Multifunctional ligands for application in Alzheimer’s Disease: molecular modelling and biological evaluation

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la University of British Columbia, Canadà, entre 2010 i 2012 La malaltia d'Alzheimer (MA) representa avui la forma més comuna de demència en la població envellida. Malgrat fa 100 anys que va ser descoberta, encara avui no existeix cap tractament preventiu i/o curatiu ni cap agent de diagnòstic que permeti valorar quantitativament l'evolució d'aquesta malaltia. L'objectiu en el que s'emmarca aquest treball és contribuir a aportar solucions al problema de la manca d'agents terapèutics i de diagnosi, unívocs i rigorosos, per a la MA. Des del camp de la química bioinorgànica és fàcil fixar-se en l'excessiva concentració d'ions Zn(II) i Cu(II) en els cervells de malalts de MA, plantejar-se la seva utilització com a dianes terapèutica i, en conseqüència, cercar agents quelants que evitin la formació de plaques senils o contribueixin a la seva dissolució. Si bé aquest va ser el punt de partida d’aquest projecte, els múltiples factors implicats en la patogènesi de la MA fan que el clàssic paradigma d’ ¨una molècula, una diana¨ limiti la capacitat de la molècula de combatre aquesta malaltia tan complexa. Per tant, un esforç considerable s’ha dedicat al disseny d’agentsmultifuncionals que combatin els múltiples factors que caracteritzen el desenvolupament de la MA. En el present treball s’han dissenyat agents multifuncionals inspirats en dos esquelets moleculars ben establers i coneguts en el camp de la química medicinal: la tioflavina-T (ThT) i la deferiprona (DFP). La utilització de tècniques in silico que inclouen càlculs farmacocinètics i modelatge molecular ha estat un procés cabdal per a l’avaluació dels millors candidats en base als següents requeriments: (a) compliment de determinades propietats farmacocinètiques que estableixin el seu possible ús com a fàrmac (b) hidrofobicitat adequada per travessar la BBB i (c) interacció amb el pèptid Aen solució.

Understanding the two-component sensing System of virulent bacteria

Report for the scientific sojourn carried out at the l’ Institute for Computational Molecular Science of the Temple University, United States, from 2010 to 2012. Two-component systems (TCS) are used by pathogenic bacteria to sense the environment within a host and activate mechanisms related to virulence and antimicrobial resistance. A prototypical example is the PhoQ/PhoP system, which is the major regulator of virulence in Salmonella. Hence, PhoQ is an attractive target for the design of new antibiotics against foodborne diseases. Inhibition of the PhoQ-mediated bacterial virulence does not result in growth inhibition, presenting less selective pressure for the generation of antibiotic resistance. Moreover, PhoQ is a histidine kinase (HK) and it is absent in animals. Nevertheless, the design of satisfactory HK inhibitors has been proven to be a challenge. To compete with the intracellular ATP concentrations, the affinity of a HK inhibidor must be in the micromolar-nanomolar range, whereas the current lead compounds have at best millimolar affinities. Moreover, the drug selectivity depends on the conformation of a highly variable loop, referred to as the “ATP-lid, which is difficult to study by X-Ray crystallography due to its flexibility. I have investigated the binding of different HK inhibitors to PhoQ. In particular, all-atom molecular dynamics simulations have been combined with enhanced sampling techniques in order to provide structural and dynamic information of the conformation of the ATP-lid. Transient interactions between these drugs and the ATP-lid have been identified and the free energy of the different binding modes has been estimated. The results obtained pinpoint the importance of protein flexibility in the HK-inhibitor binding, and constitute a first step in developing more potent and selective drugs. The computational resources of the hosting institution as well as the experience of the members of the group in drug binding and free energy methods have been crucial to carry out this work.

Desarrollo y validación de ensayos rápidos para la detección de aeroalérgenos ocupacionales/ambientales: soja i proteinas séricas de paloma

Tanto el asma ocupacional como la neumonitis por hipersensibilidad, como es el pulmón del cuidador de aves, son patologías respiratorias que se pueden prevenir o disminuir su aparición mediante la evitación de la fuente antigénica. Para poder actuar de forma preventiva es de utilidad el disponer de ensayos rápidos que sean capaces de estimar la presencia de alérgeno de forma inmediata. En el marco de este proyecto de dos años de duración tenemos por objeto el desarrollar y estandarizar dos métodos rápidos, inmunocromatográficos, para la determinación de alérgenos de soja y de proteínas séricas de paloma. Alérgenos que han sido seleccionados por su importancia en el medio como agentes causales de asma y neumonitis por hipersensibilidad, respectivamente. También tenemos por objeto determinar la carga de alérgeno de soja en la fracción de partículas menores de 10 micrómetros (PM10) en los alrededores del puerto de Barcelona y comprarla con los niveles en los filtros de partículas suspendidas totales (TSP). Como pasos previos al desarrollo de los ensayos rápidos se han producido anticuerpos específicos frente al extracto de cáscara de soja de bajo peso molecular y frente al suero de paloma, se ha desarrollado un ELISA tipo sándwich para cada alérgeno y parte de los anticuerpos se ha conjugado con oro coloidal. El ensayo inmunocromatográfico para la soja presenta un límite de detección de 6.25ng/ml y ha sido validado mediante el análisis de 119 muestras ambientales, presentando una elevada especificidad y sensibilidad. El ensayo inmunocromatográfico para la determinación de antígenos séricos de paloma requiere ser validado. Mediante un métodos de ELISA de inhibición se han determinado los niveles de alérgeno de soja en filtros PM10 y TSP. A pesar de la buena correlación entre los niveles de alérgeno en ambos filtros, se observó una amplia variación en la proporción PM10/TSP entre días.

Identificació de marcadors biològics amb potencial per a l’optimització sensorial i tecnològica de la carn de porc i pernil curat

L’aplicació de tecnologies innovadores per a l’anàlisi de la qualitat (proteòmica) i per al processat de productes carnis (envasament actiu i altes pressions hidrostàtiques) amb la finalitat d’optimitzar la qualitat i la seguretat de productes carnis llestos per al consum fou evaluat. Els resultats obtinguts amb l’anàlisi proteòmic van permetre la detecció de pèptids/ proteïnes candidats a marcadors proteics de la qualitat dels lloms i dels pernils. La detecció d’aquests marcadors a la matèria primera (llom i pernil fresc) ajudaria a predir la qualitat final dels productes carnis processats (llom cuit i pernil curat), i proporcionaria una eina per al control de la qualitat de la carn de porc. No obstant, la validació del paper d’aquestes proteïnes a la qualitat final dels productes carnis és necessària abans de poder-los considerar marcadors proteics. Per altra banda, es va estudiar la possiblitat de millorar la seguretat alimentària de llonganissa sense sal afegida obtinguda amb el procés QDS® process a través l’ús de tecnologies innovadores (envasament actiu i altes pressions hidrostàtiques). La llonganissa sense sal afegida no va permetre el creixement de L. monocytogenes. No obstant, el patogen seria capaç de sobreviure durant la vida útil del producte en cas de recontaminació. L’envasament antimicrobià amb la inclusió de nisina com a antimicrobià natural es pot considerar un mètode efectiu per a millorar la seguretat de la llonganissa estudiada. L. monocytogenes va sobreviure al tractament d’alta pressió hidrostàtica (600 MPa, 5 min, 12ºC) gràcies a les característiques del producte de baixa activitat d’aigua i presència de lactat a la seva formulació. Per aquest motiu, la APH no es consideraria un tractament apropiat per a reduir la presència de L. monocytogenes en aquest tipus de producte.

Radiofreqüència versus fleboextracció i CHIVA en el tractament d’insuficiència venosa. Assaig clínic aleatoritzat: resultats preliminars

L’ insuficiència venosa crònica fa referència a un conjunt de quadres clínics que venen determinats fisiopatològicament per la hipertensió venosa. La seva elevada prevalença (33% de la població mundial) així com els elevats costos derivats de la mateixa en termes de discapacitat i absentisme laboral fan necessaris estudis per determinar quines son les millors estratègies de tractament. Noves tecnologies mínimament invasives que utilitzen l’ ablació de varius mitjançant accessos percutanis s’ha introduït en el tractament entre les que destaca la tècnica de la radiofreqüència. Aquestes tècniques redueixen la morbiditat postoperatòria i faciliten una ràpida recuperació funcional millorant la satisfacció del pacient en termes de qualitat de vida.