Radiation dose in pneumatic reduction of ileo-colic intussusceptions--results from a single-institution study

BACKGROUND Air enema under fluoroscopy is a well-accepted procedure for the treatment of childhood intussusception. However, the reported radiation doses of pneumatic reduction with conventional fluoroscopy units have been high in decades past. OBJECTIVE To compare current radiation doses at our institution to past doses reported by others for fluoroscopic-guided pneumatic reduction of ileo-colic intussusception in children. MATERIALS AND METHODS Since 2007 radiologists and residents in our department who perform reduction of intussusceptions have received a radiation risk training. We retrospectively analyzed the data of 45 children (5 months-8 years) who underwent a total of 48 pneumatic reductions of ileo-colic intussusception between 2008 and 2012. We analyzed data for screening time and dose area product (DAP) and compared these data to those reported up to and including the year 2000. RESULTS Our mean screening time measured by the DAP-meter was 53.8 s (range 1-320 s, median 33.0 s). The mean DAP was 11.4 cGy ∙ cm(2) (range 1-145 cGy ∙ cm(2), median 5.45 cGy ∙ cm(2)). There was one bowel perforation, in a 1-year-old boy requiring surgical revision. Only three studies in the literature presented radiation exposure results on children who received pneumatic or hydrostatic reduction of intussusception under fluoroscopy. Screening times and dose area products in those studies, which were published in the 1990 s and in the year 2000, were substantially higher than those in our sample. CONCLUSION Low-frequency pulsed fluoroscopy and other dose-saving keys as well as the radiation risk training might have helped to improve the quality of the procedure in terms of radiation exposure.

Defying death: Cellular survival strategies following plasmalemmal injury by bacterial toxins

The perforation of the plasmalemma by pore-forming toxins causes an influx of Ca(2+) and an efflux of cytoplasmic constituents. In order to ensure survival, the cell needs to identify, plug and remove lesions from its membrane. Quarantined by membrane folds and isolated by membrane fusion, the pores are removed from the plasmalemma and expelled into the extracellular space. Outward vesiculation and microparticle shedding seem to be the strategies of choice to eliminate toxin-perforated membrane regions from the plasmalemma of host cells. Depending on the cell type and the nature of injury, the membrane lesion can also be taken up by endocytosis and degraded internally. Host cells make excellent use of an initial, moderate rise in intracellular [Ca(2+)], which triggers containment of the toxin-inflicted damage and resealing of the damaged plasmalemma. Additional Ca(2+)-dependent defensive cellular actions range from the release of effector molecules in order to warn neighbouring cells, to the activation of caspases for the initiation of apoptosis in order to eliminate heavily damaged, dysregulated cells. Injury to the plasmalemma by bacterial toxins can be prevented by the early sequestration of bacterial toxins. Artificial liposomes can act as a decoy system preferentially binding and neutralizing bacterial toxins.

Secondary analysis of effectivness of tinidazole-containing-quadruple eradication therapy in asymptomatic H. pylori infected children in El Paso

Helicobacter pylori infection is frequently acquired during childhood. This microorganism is known to cause gastritis, and duodenal ulcer in pediatric patients, however most children remain completely asymptomatic to the infection. Currently there is no consensus in favor of treatment of H. pylori infection in asymptomatic children. The firstline of treatment for this population is triple medication therapy including two antibacterial agents and one proton pump inhibitor for a 2 week duration course. Decreased eradication rate of less than 75% has been documented with the use of this first-line therapy but novel tinidazole-containing quadruple sequential therapies seem worth investigating. None of the previous studies on such therapy has been done in the United States of America. As part of an iron deficiency anemia study in asymptomatic H. pylori infected children of El Paso, Texas, we conducted a secondary data analysis of study data collected in this trial to assess the effectiveness of this tinidazole-containing sequential quadruple therapy compared to placebo on clearing the infection. Subjects were selected from a group of asymptomatic children identified through household visits to 11,365 randomly selected dwelling units. After obtaining parental consent and child assent a total of 1,821 children 3-10 years of age were screened and 235 were positive to a novel urine immunoglobulin class G antibodies test for H. pylori infection and confirmed as infected using a 13C urea breath test, using a hydrolysis urea rate >10 μg/min as cut-off value. Out of those, 119 study subjects had a complete physical exam and baseline blood work and were randomly allocated to four groups, two of which received active H. pylori eradication medication alone or in combination with iron, while the other two received iron only or placebo only. Follow up visits to their houses were done to assess compliance and occurrence of adverse events and at 45+ days post-treatment, a second urea breath test was performed to assess their infection status. The effectiveness was primarily assessed on intent to treat basis (i.e., according to their treatment allocation), and the proportion of those who cleared their infection using a cut-off value >10 μg/min of for urea hydrolysis rate, was the primary outcome. Also we conducted analysis on a per-protocol basis and according to the cytotoxin associated gene A product of the H. pylori infection status. Also we compared the rate of adverse events across the two arms. On intent-to-treat and per-protocol analyses, 44.3% and 52.9%, respectively, of the children receiving the novel quadruple sequential eradication cleared their infection compared to 12.2% and 15.4% in the arms receiving iron or placebo only, respectively. Such differences were statistically significant (p<0.001). The study medications were well accepted and safe. In conclusion, we found in this study population, of mostly asymptomatically H. pylori infected children, living in the US along the border with Mexico, that the quadruple sequential eradication therapy cleared the infection in only half of the children receiving this treatment. Research is needed to assess the antimicrobial susceptibility of the strains of H. pylori infecting this population to formulate more effective therapies. ^

Complications of misoprostol and other abortion induction methods in the developing world: A systematic review

OBJECTIVE: To systematically review published literature to examine the complications associated with the use of misoprostol and compare these complications to those associated with other forms of abortion induction. ^ DATA SOURCES: Studies were identified through searches of medical literature databases including Medline (Ovid), PubMed (NLM), LILACS, sciELO, and AIM (AFRO), and review of references of relevant articles. ^ STUDY SELECTION AND METHODS: A descriptive systematic review that included studies reported in English and published before December 2012. Eligibility criteria included: misoprostol (with or without other methods) and any other method of abortion in a developing country, as well as quantitative data on the complication of each method. The following is information extracted from each study: author/year, country/city, study design/study sample, age range, setting of data collection, sample size, the method of abortion induction, the number of cases for each method, and the percentage of complications with each method. RESULTS: A total of 4 studies were identified (all in Latin America) describing post-abortion complications of misoprostol and other methods in countries where abortion is generally considered unsafe and/or illegal. The four studies reported on a range of complications including: bleeding, infection, incomplete abortion, intense pelvic pain, uterine perforation, headache, diarrhea, nausea, mechanical lesions, and systemic collapse. The most prevalent complications of misoprostol-induced abortion reported were: bleeding (7-82%), incomplete abortion (33-70%), and infection (0.8-67%). The prevalence of these complications reported from other abortion methods include: bleeding (16-25%), incomplete abortion (15-82%), and infection (13-50%). ^ CONCLUSION: The literature identified by this systematic review is inadequate for determining the complications of misoprostol used in unsafe settings. Abortion is considered an illicit behavior in these countries, therefore making it difficult to investigate the details needed to conduct a study on abortion complications. Given the differences between the reviewed studies as well as a variety of study limitations, it is not possible to draw firm conclusions about the rates of specific-abortion related complications.^

Genetic analysis of Pitx2 in left -right asymmetry and cardiovascular development

Pitx2, a paired-related homeobox gene that is mutated in human Rieger Syndrome, plays a key role in transferring the early asymmetric signals to individual organs. Pitx2 encodes three isoforms, Pitx2a, Pitx2b and Pitx2c. I found that Pitx2c was the Pitx2 isoform for regulating left-right asymmetry in heart, lung and the predominant isoform in guts. Previous studies suggested that the generation of left-right asymmetry within individual organs is an all or none, random event. Phenotypic analysis of various Pitx2 allelic combinations, that encode graded levels of Pitx2c, reveals an organ-intrinsic mechanism for regulating left-right asymmetric morphogenesis based on differential response to Pitx2c levels. The heart needs low Pitx2c levels, while the lungs and duodenum require higher doses of Pitx2c. In addition, the duodenal rotation is under strict control of Pitx2c activity. Left-right asymmetry development for aortic arch arteries involves complex vascular remodeling. Left-sided expression of Pitx2c in these developing vessels implied its potential function in this process. In order to determine if Pitx2c also can regulate the left-right asymmetry of the aortic arch arteries, a Pitx2c-specific loss of function mutation is generated. Although in wild type mice, the direction of the aortic arch is always oriented toward the left side, the directions of the aortic arches in the mutants were randomized, showing that Pitx2c also determined the left-right asymmetry of these vessels. I have further showed that the cardiac neural crest wasn't involved in this vascular remodeling process. In addition, all mutant embryos had Double Outlet Right Ventricle (DORV), a common congenital heart disease. This study provided insight into the mechanism of Pitx2c-mediated late stages of left-right asymmetry development and identified the roles of Pitx2c in regulation of aortic arch remodeling and heart development. ^

Restauración de incisivo inferior fracturado mediante procedimientos de invasión mínima : reporte de un caso clínico

La odontología está inmersa en un nuevo paradigma: no se puede pensar en ninguna técnica restauradora sin que participen fenómenos de adhesión. El desarrollo de pernos de fibra de vidrio, sumado a los procedimientos de restauraciones adhesivas puede utilizarse como uno de los tantos recursos de la odontología de invasión mínima. Los pernos de fibra de vidrio ofrecen varias ventajas: comportamiento anisótropo, módulo de elasticidad bajo, buena resistencia mecánica, el lecho que aloja al perno de fibra requiere de una mínima preparación y se cementan con cementos adhesivos con carga, permitiendo de esta manera obtener una superficie homogénea que se interpone entre el perno de fibra y los tejidos dentales, conectándolo a los tejidos del conducto y sustituyendo mecánicamente la dentina. El caso clínico que se reporta se presentó para su resolución en la Clínica Integrada III F. O. UNCuyo durante el año lectivo 2009. El paciente presentaba una fractura amelodentinaria desde hacía cuatro años, con compromiso de la vitalidad y un proceso periapical. Durante los procedimientos endodónticos se realizó una perforación de la pared del conducto que se selló mediante la colocación de hidróxido de calcio y la obturación del mismo con conos de gutapercha. Se efectuó el seguimiento clínico y radiográfico del caso en donde se constató la reparación del proceso apical y luego se procedió a la restauración del elemento dentario con resinas compuestas con la ayuda de un poste de fibra de vidrio cementado con cemento resinoso. Dadas las características del tratamiento endodóntico realizado, se decidió dejar más porción del cono de gutapercha a pesar de lo aconsejado por numerosos autores, ya que de esta manera se aseguró el sellado de la perforación radicular para evitar de esta manera la nanofiltración hacia el interior del elemento dentario.

Palynology and radiocarbon dating on sediment profile PG1756 from Lake Billyakh, NE Siberia, Russia

In this study a radiocarbon-dated pollen record from Lake Billyakh (65°17'N, 126°47'E; 340 m a.s.l.) in the Verkhoyansk Mountains was used to reconstruct vegetation and climate change since about 15 kyr BP (1 kyr=1000 cal. yr). The pollen record and pollen-based biome reconstruction suggest that open cool steppe and grass and sedge tundra communities with Poaceae, Cyperaceae, Artemisia, Chenopodiaceae, Caryophyllaceae and Selaginella rupestris dominated the area from 15 to 13.5 kyr BP. On the other hand, the constant presence of Larix pollen in quantities comparable to today's values points to the constant presence of boreal deciduous conifer trees in the regional vegetation during the last glaciation. A major spread of shrub tundra communities, including birch (Betula sect. Nanae), alder (Duschekia fruticosa) and willow (Salix) species, is dated to 13.5-12.7 kyr BP, indicating a noticeable increase in precipitation toward the end of the last glaciation, particularly during the Allerød Interstadial. Between 12.7 and 11.4 kyr BP pollen percentages of herbaceous taxa rapidly increased, whereas shrub taxa percentages decreased, suggesting strengthening of the steppe communities associated with the relatively cold and dry Younger Dryas Stadial. However, the pollen data in hand indicate that Younger Dryas climate was less severe than the climate during the earlier interval from 15 to 13.5 kyr BP. The onset of the Holocene is marked in the pollen record by the highest values of shrub and lowest values of herbaceous taxa, suggesting a return of warmer and wetter conditions after 11.4 kyr BP. Percentages of tree taxa increase gradually and reach maximum values after 7 kyr BP, reflecting the spread of boreal cold deciduous and taiga forests in the region. An interval between 7 and 2 kyr BP is noticeable for the highest percentages of Scots spine (Pinus subgen. Diploxylon), spruce (Picea) and fir (Abies) pollen, indicating mid-Holocene spread of boreal forest communities in response to climate amelioration and degradation of the permafrost layer.

Results of n-alkane biomarker analyses and paleoclimate reconstruction

The current study presents quantitative reconstructions of tree cover, annual precipitation and mean July temperature derived from the pollen record from Lake Billyakh (65°17'N, 126°47'E, 340 m above sea level) spanning the last ca. 50 kyr. The reconstruction of tree cover suggests presence of woody plants through the entire analyzed time interval, although trees played only a minor role in the vegetation around Lake Billyakh prior to 14 kyr BP (<5%). This result corroborates low percentages of tree pollen and low scores of the cold deciduous forest biome in the PG1755 record from Lake Billyakh. The reconstructed values of the mean temperature of the warmest month ~8-10 °C do not support larch forest or woodland around Lake Billyakh during the coldest phase of the last glacial between ~32 and ~15 kyr BP. However, modern cases from northern Siberia, ca. 750 km north of Lake Billyakh, demonstrate that individual larch plants can grow within shrub and grass tundra landscape in very low mean July temperatures of about 8 °C. This makes plausible our hypothesis that the western and southern foreland of the Verkhoyansk Mountains could provide enough moist and warm microhabitats and allow individual larch specimens to survive climatic extremes of the last glacial. Reconstructed mean values of precipitation are about 270 mm/yr during the last glacial interval. This value is almost 100 mm higher than modern averages reported for the extreme-continental north-eastern Siberia east of Lake Billyakh, where larch-dominated cold deciduous forest grows at present. This suggests that last glacial environments around Lake Billyakh were never too dry for larch to grow and that the summer warmth was the main factor, which limited tree growth during the last glacial interval. The n-alkane analysis of the Siberian plants presented in this study demonstrates rather complex alkane distribution patterns, which challenge the interpretation of the fossil records. In particular, extremely low n-alkane concentrations in the leaves of local coniferous trees and shrubs suggest that their contribution to the litter and therefore to the fossil lake sediments might be not high enough for tracing the Quaternary history of the needleleaved taxa using the n-alkane biomarker method.

An Experimental and Numerical Study of Ballistic Impacts on a Turbine Casing Material at Varying Temperatures

An experimental and numerical study of ballistic impacts on steel plates at various temperatures (700ºC, 400ºC and room temperature) has been carried out. The motivation for this work is the blade‐off event that may occur inside a jet engine turbine. However, as a first attempt to understand this complex loading process, a somewhat simpler approach is carried out in the present work. The material used in this study is the FV535 martensitic stainless steel, which is one of the most commonly used materials for turbine casings. Based on material test data, a Modified Johnson‐Cook (MJC) model was calibrated for numerical simulations using the LS‐DYNA explicit finite element code (see Figure 1). To check the mesh size sensitivity, 2D axisymmetric finite element models with three different mesh sizes and configurations were used for the various temperatures. Two fixed meshes with 64 and 128 elements over the 2mm thick plate and one mesh with 32 elements over the thickness with adaptive remeshing were used in the simulations. The formation of adiabatic shear bands in the perforation process has been found critical in order to achieve good results. Adiabatic shear bands are formed by the temperature rise due to the accumulation of plastic strain during impact (see Figure 2). The influence of the thermal softening in the plastic model has hence been analyzed for the room temperature impact tests, where the temperature gradient is highest

Mejora del valor proteico para rumiantes de la harina de girasol mediante tratamientos combinados con ácidos (málico y fosfórico) y calor = Improvement of the protein value for ruminants of sunflower meal by combined treatments with acids (malic and orthophosphoric) and heat

El objetivo principal de esta tesis fue incrementar el valor proteico para rumiantes de la harina de girasol mediante tratamientos combinados con ácidos y calor para proteger sus proteínas frente a la degradación ruminal. Estos estudios comprenden dos experimentos realizados sobre ovinos mediante tecnologías in vitro (experimento 1) o in situ e in vivo (experimento 2), empleando siempre dos ácidos: málico u ortofosfórico. Aprovechando este último experimento, también se consideraron otros objetivos de carácter metodológico con el fin de mejorar la precisión de las estimas de i) la degradabilidad ruminal y la digestibilidad intestinal de la proteína y los aminoácidos (AAs) de los alimentos y ii) la síntesis microbiana ruminal y su contribución al flujo post-ruminal de nutrientes al animal. En el experimento 1 (capítulo 2) se efectuaron cuatro ensayos in vitro para estudiar la influencia de distintos factores que puedan afectar la eficacia de estos tratamientos. En cada ensayo se utilizó una réplica por tratamiento (dos para el tratamiento control) y dos bolsas vacías (empleadas para corregir la contaminación microbiana) en cada una de las cuatro botellas del incubador (ANKOM Daisy II). Cada botella contenía 2 l de medio de incubación, saturado con CO2 para asegurar la anaerobiosis. Este medio consistió en una mezcla de solución McDougall y liquido ruminal filtrado en relación 4:1. El liquido ruminal fue obtenido de 2 corderos canulados en rumen, utilizándose bien solo o mezclado con el del otro cordero en una relación 3:1. Así, cada botella de incubación contenía un inoculo ruminal diferente. Las incubaciones se realizaron a 39 ºC durante 20 h, siendo las bolsas lavadas con agua corriente y almacenadas a -20 ºC. Tras ser descongeladas, se lavaron 3 veces durante 5 min en una mini-lavadora de turbina, se desecaron a 80 ºC durante 48 h y se destinaron íntegras al análisis de N-Kjeldahl. En el ensayo 1 se estudió el efecto del volumen de disolución de dos dosis de ácido ortofosfórico (0,4 y 1,2 equivalentes gramo (eq)/kg de harina de girasol), testando cinco volúmenes de disolución (80, 160, 240, 320 and 400 ml/kg de harina) para cada dosis, desecándose las harinas a 60 ºC hasta sequedad al tacto. La proteína bruta (PB) indegradada se incremento con la dosis de ácido empleada y también (como tendencia, P < 0,1) con el volumen de dilución. En base a ello en los siguientes ensayos se utilizo el volumen de dilución mayor (400 ml/kg). En el ensayo 2 se estudió el efecto de la dosis y del tipo de ácido a cuatro dosis (1,2; 2,4; 3,6 y 4,8 eq/kg), secándose igualmente las muestras tratadas a 60 ºC. La PB indegradada aumentó con la dosis de ácido, siendo también mayor para el ácido málico, tanto en este ensayo como en los posteriores. En el ensayo 3 se estudiaron los efectos de los dos ácidos, cuatro concentraciones (0,6; 1,2; 1,8 y 2,4 eq/kg) y tres tratamientos térmicos para el secado de las muestras (100, 150 and 200 ºC durante 60, 30 y 20 minutos, respectivamente). Con los tratamientos térmicos a 100 y 150 ºC no hubo un incremento de protección para concentraciones superiores a 0,8 eq/kg para ambos ácidos. Para incrementar la protección fue necesario aumentar la temperatura a 200 ºC y la dosis a 1,2 eq/kg, no observándose un aumento de protección a dosis mayores. En el ensayo 4 se estudiaron los efectos sobre la lisina disponible, la solubilidad de la PB en saliva artificial de McDougall y la PB indegradada in vitro de tratar la harina solo con agua o con disoluciones de ambos ácidos a dosis de 0,8 eq/kg y temperaturas de secado de 100 ó 150 ºC en las mismas condiciones que en el ensayo 3. No se apreciaron efectos sobre la lisina disponible para ninguno de los tratamientos. El efecto específico de los ácidos quedo demostrado tanto por la fuerte reducción de la solubilidad de la PB como por el aumento de la PB indegradada frente al tratamiento con agua. En conjunto, los resultados de este experimento mostraron que la eficacia de estos tratamientos depende del tipo y dosis de ácido y de su dilución, así como de las condiciones de secado. Como tratamiento de mayor interés a aplicar posteriormente en el experimento 2 se consideró una dosis de 0,8 eq/kg de harina, aplicada en un volumen de 400 ml/kg (correspondiente a soluciones 1 M y 0,67 M para los ácidos málico y ortofosfórico, respectivamente) y desecación a 150 ºC. El experimento 2 (capítulos 3 a 7) se realizó con un diseño en cuadrado latino 3x3, empleando tres corderos canulados en rumen y duodeno y tres dietas isoproteicas: U, M y P, que incluían harinas de girasol sin tratar (control) y tratadas con acido málico u ortofosfórico, respectivamente. La harina de girasol se trató en las condiciones ya indicadas siendo necesarias 6 horas para su secado en estufa. Las dietas incluían 40% de heno de raigrás italiano y 60% de concentrado a base de harina de girasol (tratada y/o sin tratar), trigo y corrector vitamínico-mineral, siendo suministradas a 75 g/kg P0.75 (equivalente a 2,3 × mantenimiento). La relación harina de girasol sin tratar y tratada fue de 100:0 en la dieta U y entorno a 40:60 en las dietas M y P. Tras 10 días de adaptación a la dieta, se estudiaron sucesivamente: i) el tránsito hasta el duodeno de las partículas del heno (solo en la dieta control) y de la harina de girasol marcadas previamente con europio e iterbio, respectivamente; ii) la fermentación ruminal durante el periodo postprandial, iii) la degradación ruminal in situ de la harina de girasol específica de cada dieta (y del trigo y el heno en la dieta control) y iv) la magnitud y composición del contenido ruminal mediante el vaciado manual del rumen-retículo. Durante todo el periodo experimental se infundio de forma continua una solución de sulfato amónico enriquecido en 15N (98 átomos %) para corregir la contaminación microbiana ruminal en los estudios in situ y para establecer las diferencias de composición química entre las bacterias libres (BAL) y adherentes (BAS) del rumen. Esta solución incluyó en los dos últimos días Li-Cr- EDTA para determinar la tasa de dilución ruminal. Posteriormente, y tras un periodo de al menos 10 días para eliminar el enriquecimiento en 15N de la digesta, se estudió la digestibilidad intestinal de los distintos alimentos mediante la técnica de bolsas móviles. La determinación del bypass (BP) o de la degradabilidad efectiva (DE) de la materia seca (MS) y de la PB se realizó por el método tradicional de integración matemática; estos valores se obtuvieron también para la PB y los AAs generando una muestra representativa del flujo post-ruminal del alimento en estudio en cada animal. Ello se realizó mediante la mezcla de los distintos residuos de incubación en base a la función que describe el flujo de alimento indegradado que abandona el rumen. Todos estos trabajos se realizaron considerando la tasa de salida de partículas del rumen (kp) y, según casos, considerando también la tasa de conminución y mezcla de las partículas en este compartimento (kc). Para este último caso se ha desarrollado también el modelo matemático que describe este flujo y permite este cálculo. Los valores no corregidos por la contaminación microbiana del BP (o de DE) de la PB resultantes de ambos métodos se han comparado tanto en las harinas de girasol como en los restantes alimentos de la dieta, obteniéndose valores similares, sin apreciarse desviaciones sistemáticas. Sobre las muestras compuestas representativas de la composición química del BP se determino la digestibilidad intestinal efectiva (DIE) de la MS, PB y AAs. Todos los valores resultantes de esta técnica fueron corregidos para la contaminación microbiana de las partículas que tiene lugar en el rumen. Los estudios de transito digestivo se realizaron tras suministrar en el comedero a los corderos una dosis simple de los alimentos marcados, seguida de la toma de muestras de la digesta duodenal durante 82 h. En la dieta testigo se suministraron simultáneamente el heno de raigrás y la harina de girasol, mientras que en las otras dietas solo se suministró esta última. La harina de girasol mostro un mayor valor para kc frente al heno (0,5766 v. 0,0892, /h), mientras que no hubo diferencias entre los dos alimentos para kp (0,0623 v. 0,0609, /h). Para la harina de girasol no se apreciaron diferencias entre dietas para kc, pero si se redujo de manera moderada la tasa kp con los tratamientos, siendo ésta también menor al utilizar ácido ortofosfórico frente al uso de ácido malico (0,0577 v. 0,0600, /h). El empleo de las harinas tratadas no modifico los parámetros de fermentación ruminal, la composición de los contenidos ruminales o la tasa de dilución del rumen. Los valores efectivos del BP y de DIE de la MS, PB y AAs de las harinas de girasol se obtuvieron considerando kc y kp, conjuntamente. Los tratamientos de protección incrementaron el BP de MS y PB en 48,5 y 268% de media, respectivamente. Estos incrementos se debieron principalmente al descenso de la fracción soluble y de la velocidad de degradación, pero también al aumento de la fracción indegradable, especialmente usando ácido ortofosfórico. Con los tratamientos se incrementó también la DIE de la MS (108% de media) y de la PB con gran diferencia entre los ácidos málico y ortofosfórico (20,7 v. 11,8%). Como consecuencia de estos cambios la protección aumentó la fracción realmente digerida en el intestino en 211% (MS) y 325% (PB), sin efectos entre ambos ácidos. Considerando la reducción del suministro de energía fermentable para los microorganismos ruminales asociada a la protección y los parámetros indicados por el sistema PDI francés para la síntesis de proteína microbiana digestible, la eficacia de conversión de PB en proteína metabolizable aumentó de 0,244 a 0,559 y 0,515 con el tratamiento con acido málico y ortofosfórico, respectivamente. El contenido en aminoácidos (AAs) fue similar en todas las harinas salvo por una disminución de lisina en las harinas tratadas. De forma análoga a la PB, los tratamientos de protección incrementaron el BP y la DIE de la mayoría de AAs. El aporte de AAs metabolizabes de la harina se multiplico en 3,87 para los AAs azufrados y en menor medida (2,5 veces) para la lisina, como consecuencia de las pérdidas sufridas a consecuencia del tratamiento térmico. Estos tratamientos se muestran, por tanto, útiles para incrementar el valor proteico de la harina de girasol, si bien su empleo junto con concentrados proteicos ricos en lisina bypass digestible mejoraría el perfil de la proteína metabolizable. La corrección de la contaminación microbiana de las partículas que tiene lugar en el rumen se asoció en todos los alimentos testados y, de forma general, con reducciones del BP y de su DIE en todas las fracciones estudiadas. Estas reducciones fueron pequeñas en todos los concentrados, de forma acorde con los muy pequeños niveles de contaminación registrados tanto en las harinas de girasol como en el grano de trigo. Por el contrario, esta contaminación, al igual que los efectos de su corrección, fueron muy importantes en el heno de raigrás. Esta contaminación aumentó al tener en cuenta kc. Así, para la proporción de PB de origen microbiano existente en las muestras compuestas representativas del BP, este aumento fue significativo para el heno de raigrás (0,463 v. 0,706) y solo numérico para la harina de girasol (0,0170 v. 0,0208). La reducción de las estimas de DIE al corregir esta contaminación fue consecuencia de la eliminación de forma casi completa de los microorganismos adherentes en todos los residuos testados. Así, esta biomasa se redujo en 96,1% como media de 7x3 observaciones. Como resultado de las diferencias acumulativas a nivel del rumen e intestino, la no corrección de la contaminación microbiana junto con la no consideración de kc condujo a fuertes sobrestimaciones de la PB digerida en el intestino. Ésta fue de 39% en la harina de girasol (0,146 v. 0,105) y de 761% en el heno de raigrás (0,373 v. 0,0433). Estos resultados muestran que es necesario considerar tanto kc como corregir la contaminación microbiana para obtener estimas in situ precisas en forrajes, mientras que en concentrados, siempre que la contaminación microbiana sea pequeña, es más importante considerar kc. La elevada contaminación microbiana observada en el heno de raigrás se asoció también con importantes errores a nivel del N asociado a la fibra neutro (FND) y ácido (FAD) detergente (NDIN y ADIN, respectivamente) e incluso de estas fracciones de fibra, evidenciándose que estos métodos no eliminan completamente la contaminación microbiana que sufren los alimentos en su paso por el retículorumen. Así, en la muestra compuesta representativa de la composición química del flujo postruminal antes descrita, la sobrevaloración por no corregir la contaminación microbiana fue de 99,8; 24,2; 3,34 y 0,48% para NDIN, ADIN, FND y FAD, respectivamente. Las subvaloraciones asociadas para su DE fueron 34,1; 8,79; 4,41 y 0,51%, respectivamente. La DE corregida del NDIN y ADIN (0,743 y 0,728, respectivamente) mostró un aprovechamiento ruminal elevado de estos compuestos, si bien menor al de la PB total (0,85). El estudio de este aprovechamiento sobre los residuos de incubación ruminal a 6 y 72 h demostró, además, una más rápida degradación del ADIN frente al NDIN, así como un mayor potencial de degradación de este último en este alimento. Para comprobar si la digestión en el abomaso eliminaba la contaminación microbiana en la FND y FAD se estudio esta contaminación y sus posibles errores en muestras liofilizadas de contenidos ruminales y duodenales correspondientes a una dieta mixta de similar composición a la utilizada en el experimento 2, comparándose, además, las diferencias entre la extracción secuencial o directa de la FAD. Utilizando como referencia las BAS se apreciaron elevadas contaminaciones en la FND y FAD y su N asociado tanto en las muestras ruminales como en las duodenales. Sin embargo, los resultados de enriquecimiento en 15N de las partículas fueron intermedios entre los correspondientes a BAS y BAL lo que evidencia una elevada contaminación con BAL en estas muestras probablemente durante el proceso de liofilización. Ello conlleva una sobrevaloración de esta estimación. El método de extracción directa de FAD se mostró, por otra parte, marcadamente menos eficaz en la eliminación de la contaminación microbiana. Los resultados muestran la necesidad de corregir la contaminación microbiana para obtener estimaciones precisas de la degradabilidad de las proteínas de las paredes celulares vegetales. Estos errores deberían ser también considerados para FND y FAD en estudios in situ e in vivo. La elevada tasa fraccional de degradación del grano de trigo (60,9 y 42,0%/h para MS y PB, respectivamente) implico que su flujo de material indegradado (calculado solo en base a la kp obtenida para la harina de girasol) se redujera muy rápidamente, de forma que es casi nulo a 8 h tras la ingestión. Los valores corregidos de PB digerida en el intestino (0,15) representan solo el 18,7% de la proteína metabolizable, lo que muestra que el valor proteico del grano de trigo está estrechamente ligado a la síntesis de proteína microbiana derivada de su fermentación. En el experimento 2 se observaron menores concentraciones para materia orgánica, lípidos y PB, así como en la proporción N-AAs/N total en BAL que en BAS, siendo, por el contrario, mayor su enriquecimiento en 15N. Estos últimos resultados se utilizaron (junto con los de otros trabajos previos de este equipo) para validar una predicción preexistente del enriquecimiento en 15N de las BAS a partir de este valor en las BAL. Esta ecuación, de muy alta precisión (R2 = 0.995), permite calcular la subvaloración que se comete en los aportes de nutrientes correspondientes a las BAS al usar las BAL como muestra de referencia. Esta subvaloración representa aproximadamente 21, 32,5 y 60% para PB, proteína verdadera y lípidos.

Biomimetismo entre los endemismos arquitectónicos y taxones en Cantabria

Es notoria la importancia de la naturaleza en la evolución de la arquitectura. Hasta la gran eclosión de la industria manufacturera y la mejora en las infraestructuras de comunicación, se podría decir que ambas corrían paralelas, para a partir de ahí dejar “congelada” la sabiduría popular y dar un salto a la globalidad, generando una situación de libertad arquitectónica prácticamente total, que independiza la construcción de su ubicación. "El biomimetismo es esencialmente un campo de investigación interdisciplinar, una serie de colaboraciones entre botánicos, físicos, matemáticos, ingenieros y zoólogos; donde la rígida división entre disciplinas «puras» cede lugar a un área de investigación que apunta a generar tecnología inteligente (smarttechnologies), utilizando materiales o procesos que sean de alguna manera sensibles al medio ambiente." (M. Weinstock, 1998). “La morfología de las plantas en los diferentes climas parece tener cierta analogía con la edificación, ya que algunas de las tensiones que inciden en su forma (tales como las variaciones de temperatura) corresponden de manera similar a las necesidades humanas.” (V. Olgyay 1963). En el presente trabajo se han estudiado las especies endémicas que nos rodean, para poder leer a través de ellas millones de años de supervivencia en este entorno, con el fin de mimetizar sus respuestas. También se han estudiado diferentes tipologías de arquitectura vernácula y su simulación energética, con el propósito de evaluar la demanda energética optima exigible. A partir de una ubicación específica, la orientación, compacidad, perforación y las características de la envolvente son los elementos que más influyen en la demanda energética de una edificación. Tanto la forma como los materiales pueden ser mimetizados con la naturaleza. En esta Tesis se han cuantificado los parámetros de diseño formales tomando como referencia las especies vegetales o la arquitectura vernácula, sin perder de vista los objetivos buscados por normativas o institutos en la reducción del consumo energético vinculado a la calefacción y ventilación. ABSTRACT The importance of the nature in the evolution of the architecture is well-known. Until the great burst of the manufacturing industry and the improvement in communication infrastructures, it would be possible to be said that both ran parallel, stops there from leaving “frozen” the popular wisdom and jump to the globalization, creating a situation almost complete architectural freedom, that it frees the construction of its location. "Biomimicry is essentially an interdisciplinary field of research, a series of collaborations among botanists, physicists, mathematicians, engineers and zoologists; where the rigid division between "pure" disciplines gives way to an area of research that aims to generate intelligent technology (smarttechnologies), using materials and processes that are in some environmentally sensitive manner. "(M. Weinstock, 1998). “The morphology of the plants in different climates seems to have some analogy with the building, as some of the tensions that affect their form (such as the temperature variations) are similar to the human necessities.” (V. Olgyay 1963). In the present work, the endemic species that surround to us have been studied, to be able to read through them millions of years of survival in this environment, in order to mimic their answers. Also different types or popular architecture and their energy simulation have been studied, in order to evaluate the rate of energy optimum demand. Orientation, compactness, perforation and characteristics of the envelope are the elements that influence more in the energy demand of a building. The shape and materials can be mimic with nature. Each of them has been quantified in this work by reference plant species or popular architecture, without losing sight of the objectives sought by regulations or institutes about reduction in energy consumption.