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- ItemNeural dynamics of Epistemic Curiosity and Memory(2024) Illesca Matus, Ricardo Sebastián; Rodríguez B., Eugenio; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de MedicinaLa curiosidad epistémica es un estado motivacional intrínsecamente gratificante, caracterizado por el deseo de adquirir conocimiento dentro del contexto de incertidumbre, el cual ha sido asociado con el aprendizaje y memoria. Estudios anteriores han vinculado los estados motivacionales y el control cognitivo en contextos inciertos con un aumento del poder de la actividad cerebral oscilatoria theta (3-7 hz) especialmente en áreas frontales. Aún se desconoce si la actividad theta diferencia entre estados altos y bajos de curiosidad epistémica y su papel en el aprendizaje. Para aclarar este asunto, investigamos la actividad oscilatoria asociada con la curiosidad epistémica. Los participantes calificaron su nivel de curiosidad en respuesta a preguntas presentadas en una tarea de trivia mientras se registraba su actividad oscilatoria a través de un electroencefalograma. Posteriormente se les realizó una tarea de recuerdo libre en donde debían escribir todas las respuestas que recordaban de la tarea de trivia. Descubrimos que los estados de alta curiosidad epistémica se asociaron con un aumento significativo en el poder de la actividad theta, en contraste con el ligero aumento en el poder de la actividad theta observado durante los estados de baja curiosidad epistémica. Además, los estados de alta curiosidad epistémica se asociaron con un mayor recuerdo de respuestas en comparación con los estados de baja curiosidad epistémica. Concluimos que la actividad theta proporciona información sobre los mecanismos neuronales subyacentes a la curiosidad epistémica. Nuestros hallazgos sugieren que el aumento en el poder theta puede reflejar el control cognitivo en estados gratificantes de incertidumbre, como la curiosidad epistémica. Además, estos mecanismos también podrían subyacer en los efectos de los estados de alta curiosidad epistémica en el recuerdo de información de interés.
- ItemEfectos fisiológicos de la ventilación mecánica no invasiva y cánula nasal de alto flujo en el periodo postextubación de pacientes críticamente enfermos con alto riesgo de falla de destete(2024) Basoalto Escobar, Roque Ignacio; Bruhn Cruz, Alejandro Rodrigo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de MedicinaIntroducción: se estima que entre el 10% y el 20% de los pacientes experimentan falla de destete de la ventilación mecánica (VM), incrementándose al 30% en aquellos considerados de alto riesgo. Frente a este escenario, la ventilación no invasiva (VNI) y la cánula nasal de alto flujo (CNAF) son las estrategias que han demostrado ser efectivas para prevenir la falla de destete. Los efectos fisiológicos de ambas podrían diferir lo cual podría tener implicancias para una selección más personalizada del soporte postextubación. Sin embargo, no existen estudios que hayan comparado los efectos fisiológicos de VNI versus CNAF en la fase postextubación.Objetivo: Comparar los efectos de la VNI versus CNAF sobre el trabajo respiratorio, función respiratoria, aireación pulmonar, hemodinamia y estrés cardiovascular, durante el periodo postextubación de pacientes críticamente enfermos con alto riesgo de falla de destete.Método: El estudio corresponde a un ensayo clínico aleatorizado de tipo cruzado en pacientes con VM por más de 48 horas y categorizados con alto riesgo de falla de destete. Durante el estudio los pacientes fueron monitorizados con un catéter esofágico/gástrico y electromiografía de diafragma para evaluar el trabajo respiratorio. Adicionalmente, fueron monitoreados con tomografía por impedancia eléctrica para evaluar cambios en la aireación pulmonar. Postextubación fueron sometidos secuencialmente a VNI y CNAF por una hora en orden aleatorio. Al final de cada periodo de intervención se evaluó trabajo respiratorio, función respiratoria, patrón de ventilación, hemodinamia, NT-ProBNP y troponinas T ultrasensibles.Resultados: La población estudiada (n= 22) presentó una edad 66 [47 – 76] años, con una mediana de conexión a VM 7 [4 - 10] días. El análisis de esfuerzo respiratorio mostró una reducción significativa en el producto presión tiempo (PTP) por minuto y en la variación de presión esofágica (ΔPes) con VNI en comparación con CNAF (90 [63 - 125] vs. 109 [76 - 183] cmH2O.s/min; p= 0,013 y 6,1 [4,0 – 8,1] vs. 7,05 [4,9 – 9,7] cmH2O; p= 0,021, respectivamente). Además, se observó una reducción de frecuencia respiratoria durante el período de VNI (20 [15 - 24] vs. 22 [17 -23]; p= 0,022), un aumento significativo en el volumen corriente (473 ± 153 vs. 371 ± 141 ml; p= 0,001) y en el volumen minuto (9,5 ± 3,1 vs. 8,3 ± 2,8 L/min; p= 0,036) durante el periodo de VNI. Sin embargo, no se encontraron diferencias en el volumen de fin de espiración global (ΔEELV), actividad eléctrica del diafragma, hemodinamia ni en los biomarcadores de estrés cardiovascular. Notablemente, al compararlas con el periodo basal de oxigenoterapia convencional tanto VNI como CNAF demostraron una reducción en el esfuerzo respiratorio, frecuencia respiratoria y un aumento significativo en ΔEELV. Conclusión: Tanto VNI como CNAF producen una marcada disminución del trabajo respiratorio en pacientes con alto riesgo de falla de destete durante la fase postextubación. Sin embargo, el impacto de VNI es superior a la CNAF, particularmente en los pacientes que presentan un mayor nivel de trabajo respiratorio basal. Además, tanto VNI como CNAF inducen un aumento del EELV de magnitud comparable, pero sólo VNI aumenta el volumen corriente y modifica el patrón respiratorio.
- ItemEvaluación de la respuesta inmune anti-tumoral mediada por linfocitos T en organoides derivados de pacientes con cáncer de vesícula biliar(2024) Obreque Castro, Javiera Constanza; Bizama, Carolina; Roa, Juan Carlos; Montecinos Acuña, Viviana; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de MedicinaEl cáncer de vesícula biliar (GBC) es una de las neoplasias más comunes y agresivas dentro del tracto biliar. Particularmente en nuestro país, el GBC se ha reportado como un problema de salud pública, especialmente en mujeres donde contribuye como la quinta causa de muerte por cáncer. Actualmente, el único tratamiento efectivo es la resección quirúrgica de la vesícula en estadios temprano. Sin embargo, la mayoría de los pacientes son diagnosticados en estadios avanzados, donde la única alternativa terapéutica es la quimioterapia con gemcitabina y cisplatino, la cual presenta muy baja respuesta. Es por esto, que la búsqueda de nuevos blancos de terapia y de modelos preclínicos que representen fielmente la respuesta a terapias ha cobrado gran interés en la investigación biomédica con enfoques en medicina personalizada. En los tumores de GBC se ha descrito la presencia de las células iniciadoras de tumor (TICs) o cancer stem cells (CSC), caracterizadas por la expresión doble positiva de los marcadores CD44 y CD133. Una de las características de las TICs, es la evasión de la respuesta inmune antitumoral, a través, de la expresión de los immune checkpoint (o puntos de control inmune) desencadenando la supresión de los linfocitos T citotóxicos, encargados de orquestar la respuesta inmune antitumoral. En los últimos años, la inmunoterapia ha revolucionado el tratamiento del cáncer y actualmente se utiliza con resultados favorables en el tratamiento de diferentes tipos de tumores. Dentro de las inmunoterapias aprobadas por la FDA, se encuentran los inhibidores de los inmune checkpoint, PD-L1/PD-1, CTLA4 y LAG-3. Inicialmente estas terapias fueron aprobados para su uso en melanoma, pero en la actualidad los dos primeros se utilizan en variados tipos de cáncer incluido el gástrico. Por lo tanto, para el análisis de la respuesta y predicción a estas nuevas inmunoterapias se requiere de nuevos modelos in vitro de cáncer, que sean capaces de recapitular la interacción de las células del cáncer con el componente inmune. Dentro de estos modelos, se propone el uso de los cultivos 3D de organoides tumorales derivados de pacientes (PDOs) como una poderosa herramienta que imita las características histológicas, genéticas y fisiopatológicas del tumor del cual derivan. Sin embargo, el principal desafío es enriquecer este modelo de PDOs tumorales con células del componente inmune para poder estudiar la respuesta de los pacientes a la inmunoterapia. Actualmente, el uso de co-cultivo entre organoides y células inmunes, se ha utilizado para generar linfocitos TCD8 reactivos y evaluar la capacidad citotóxica TCD8 en contra de las células tumorales. Tomando todo esto en consideración, el presente proyecto de tesis tuvo como hipótesis: “La interacción directa entre organoides derivados de pacientes con cáncer de vesícula biliar y células inmunes, permite evaluar la respuesta antitumoral mediada por linfocitos T y el efecto de inhibidores de PD-1”.
- ItemIdentification of electroencephalography and psychophysical parameters with potential diagnostic use for suicidal patients(2023) Gajardo Gómez, Rosario; Aboitiz, Francisco; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de MedicinaSuicide is a global public health concern, with women showing a higher prevalence of suicidal thoughts and attempts compared to men. The shift from suicidal ideation to suicidal attempts involves individual, social, and environmental factors, with impulsivity playing a significant role. Early detection of suicide risk is vital, and early biological markers are urgently needed. An interesting candidate marker is the Loudness Dependence of Auditory Evoked Potentials (LDAEP). While LDAEP shows promise in characterizing patients with depression and impulsivity, it has been largely used with emotionally neutral stimuli. Thus, its characterization in response to emotional auditory stimuli could represent an improvement as a neuropsychiatric risk marker. This study addresses this gap by examining neural and emotional processing in female patients with depressive episodes, suicidal ideation, and recent suicidal attempts. Our hypothesis posits that female patients with depressive episodes and recent suicide attempts will exhibit greater impairments in neural and emotional processing, but lower levels of impulsivity compared to female patients with depressive episodes and suicidal ideation but no recent suicida attempts. To achieve this, this study explored the interplay between behavior, electrophysiology, and psychology in 19 female patients, including 10 subjects with Suicidal Ideation (SI) and 9 subjects with Suicide Attempt (SA), all admitted to the psychiatric hospitalization service of San Carlos de Apoquindo Clinical Center. Socioeconomic and demographic factors were comparable between groups, emphasizing the role of individual experiences. The LDAEP component was assessed in response to tonal and emotional auditory stimuli. False alarms, accuracy, and response times were analyzed. A multiple correlation matrix with false discovery rate (FDR) correction revealed associations between clinical psychological evaluations and electrophysiological data. Linear regression analysis uncovered mediating factors shaping these relationships. All patients had depressive episodes, with common triggers being suicidal thoughts, interpersonal issues, family conflicts, and academic stressors. Most had received therapy, and self-harm was prevalent, especially in SA. Findings revealed shorter reaction times (RT) in SI the group to neutral stimuli, suggesting impulsive tendencies. RT frequency distributions in the SA group displayed a faster response to negative stimuli, indicating a negative bias associated with depressive states. LDAEP analysis of tonal and emotional stimuli showed no significant differences between groups. However, the SI group demonstrated a tendency towards a greater tonal LDAEP. SI showed increased P2 amplitude, signifying enhanced perceptual attentional processing of emotional information. A deflection in the P3 component suggested reduced attentional allocation, diminished cognitive processing, and a lower level of emotional content evaluation. A consistent plateau in P2-P3 amplitudes was observed for both positive and negative stimuli, indicating a blunted affective response and decreased cognitive and emotional flexibility. SI demonstrated a stronger correlation between impulsivity and depression, while SA showed associations between hopelessness, impulsivity, and depression. Childhood trauma, particularly sexual aggression, exacerbated pathology in SI. Family support was a significant factor influencing depressive symptoms in both groups. SI exhibited a negative correlation between depressive symptoms and hopelessness, influenced by protective factors. Significant correlations were found between electrophysiological and psychological variables. In SI, cognitive factors related to life satisfaction affected neural responses, while hopelessness and childhood trauma influenced depressive symptoms. In SA, depressive symptoms, hopelessness, and impulsivity were strongly correlated, emphasizing the need for clinical intervention. The results highlight the complex interplay of impulsivity, depressive states, cognitive processing, and emotional regulation in shaping suicidal ideation and suicide attempts. Further investigations should continue to explore the intricate mechanisms underlying suicidality, ultimately leading to more effective strategies for identifying and supporting individuals at risk of suicide.
- ItemRole of neuromuscular electrical stimulation to prevent respiratory muscle weakness in critically ill patients and its association to changes in myokines profile: a randomized clinical trial(2024) Jalil Contreras, Yorschua Frederick; Bruhn, Alejandro; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de MedicinaIntroduction: Critically ill patients hospitalized at Intensive Care Units (ICU) are characterized by an accelerated muscle wasting, particularly of respiratory muscles, occurring early due to mechanical ventilation (MV). Although active muscle activation may prevent these alterations, it is usually not available at early stages of care because of sedation, favoring a vicious circle. Neuromuscular electrical stimulation (NMES) represents an alternative to achieve muscle contraction in this setting, being able to prevent local muscle wasting, and according to some reports, has the potential to shorten MV time. It has been suggested that this potential benefit might be explained by systemic effects of NMES on distant muscles due to the release of myokines, a diverse range of chemokines secreted by myocytes during contraction. However, no studies have evaluated whether NMES applied to peripheral muscles (quadriceps) in critically ill patients can exert distant muscle effects over the diaphragm, and if such effects are associated to changes in myokine concentrations. Objective: To determine the effects of NMES applied to both quadriceps on myokine plasmatic concentrations, and on peripheral and respiratory muscle function and structure, in mechanical ventilated ICU patients when initiated at an early phase of their critical illness. Methods: Exploratory randomized controlled trial of NMES applied to both quadriceps, twice a day, for 3 days, in comparison to standard care (control group, CG). For myokine characterization (IL-6, BDNF, Myostatin and Decorin), blood samples were obtained at baseline (T0), at the end of the NMES session (T1), and 2 and 6 hours later (T2 and T6). This sampling was repeated on days 1 and 3. For the control group (CG) blood samples were obtained only at T0 and T6. An additional blood sample was also taken on Day 4 (T0) for both groups. Muscle characterization was performed at days 1 and 3 (T0 and T6 respectively). This consisted in ultrasonography of quadriceps muscle layer thickness (MLT), and diaphragmatic thickening fraction (TFdi), along with tracheal tube pressure derived from phrenic nerve magnetic stimulation (Ptr,tw), for diaphragmatic function. Results: 11 patients were randomized: 6 to CG and 5 to NMES. No differences were observed between groups at baseline. No significant interaction was detected between time (across the 4-day protocol) and intervention (NMES or not) for quadriceps MLT change (p-value of 0.12). However, time as factor had a significant impact on MLT explained by a decrease from 1.92 ± 0.81 cm on day 1 to 1.63 ± 0.85 cm on day 3 in the CG, with a p-value of 0.003, while no change along time was observed in the NMES group (Change from 1.76 ± 0.62 cm on day 1 to 1.66 ± 0.61 cm on day 3, with a p-value of 0.51). Concerning diaphragmatic thickening fraction (TFdi), a significant interaction was detected between time (across the 4-day protocol) and intervention (NMES or not) (p-value of 0.006). While in the CG there was an absolute TFdi decrease of 8.93% ± 6.4 (-32.6 ± 25.3 % of relative change) along time, in the NMES group TFdi increased 5.14± 6.55 % (+38.15 ± 58.6 % of relative change). Considering Twitch tracheal pressure (Ptr,tw), a significant interaction was detected between time (across the 4-day protocol) and intervention (NMES or not) (p-value of 0.04). In the control group, Ptr,tw exhibited an absolute change of -1.43 ± 0.68 cmH20, corresponding to a relative decrease of 19.49% ± 16.98 from baseline values to day 3, while the NMES group experienced an absolute change of +2.5 ± 3.8 cmH2O, equivalent to a relative increase of 46.4 ± 45.6 %. Analyzing the raw plasmatic concentrations of myokines, no significant interaction was detected between time (across the 4-day protocol) and intervention (NMES or not) for any of the myokine concentrations (Decorin, Myostatin, IL-6 and BDNF). Moreover, there were no significant changes observed either within or between groups at any time point. Conclusion: The preliminary data analysed supports the notion that peripheral NMES can preserve respiratory muscle function. It appears that this effect is not mediated by changes in any of the myokines included in the present study. Therefore, alternative mechanisms should be considered to explain how NMES may favour respiratory muscle preservation. The results observed on peripheral muscle layer thickness are yet unconclusive with the limited sample size analysed. Data from a larger number of patients is required to confirm these preliminary conclusions.