Valor pronóstico de los marcadores bioquímicos en pacientes con COVID-19 / Prognostic value of biochemical markers in patients with COVID-19

Resumen El SARS-CoV-2 es un virus de la familia Coronaviridae, subfamilia coronavirus (CoV) y género β. Este se ha convertido en una amenaza inminente para toda la humanidad por ser el agente causal de la pandemia COVID-19, la cual llevó, por un lado, a la declaratoria de emergencia sanitaria a nivel mundial por parte de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y, por otro, a instituir estrictas medidas de control para prevenir su contagio por parte de muchos gobiernos. En cuanto a la fisiopatología presentada en esta entidad, aunque las lesiones pulmonares han sido consideradas como las principales consecuencias de esta infección, a medida que avanza el conocimiento sobre el virus se han identificado también lesiones a nivel cardiaco, hepático y renal, que potencian la severidad de la infección y generan un mayor deterioro de los pacientes, su ingreso a las Unidades de Cuidados Intensivos y un mayor riesgo de mortalidad. Con base en esto, diversas investigaciones se han encaminado a determinar aquellos hallazgos clínicos y paraclínicos que puedan ser relevantes frente al pronóstico de los pacientes. Por lo anterior, la presente revisión aborda literatura disponible sobre los principales biomarcadores bioquímicos reportados por su asociación a daños cardiaco, hepático y renal, los cuales presentan mayor significancia para evaluar el curso, severidad, manejo y pronóstico de la infección, y cuya alteración conlleva finalmente a un mayor riesgo de mortalidad en pacientes hospitalizados que presentan COVID-19.

Abstract SARS-CoV-2 is a virus from the coronaviridae family, coronavirus (CoV) subfamily and genus β, it has become an imminent threat to all humanity as it is the causal agent of the COVID-19 pandemic, which led to On the one hand, the World Health Organization (WHO) declares a worldwide health emergency, and on the other, to institute strict control measures to prevent its spread by many governments. Regarding the pathophysiology presented in this entity, although lung lesions have been considered the main consequences of this infection, as knowledge about the virus progresses, cardiac, hepatic, and renal lesions have also been identified that enhance severity of the infection generating greater deterioration of the patients, their admission to the Intensive Care Units and a higher risk of mortality; Based on this, various investigations have aimed to determine those clinical and paraclinical findings that may be relevant to the prognosis of the patients. Therefore, this review addresses available literature on the main biochemical biomarkers reported for their association with cardiac, liver and kidney damage, which are more significant in evaluating the course, severity, management and prognosis of the infection and whose alteration ultimately leads to an increased risk of mortality in hospitalized patients presenting with COVID-19.

Generación de un inoculante acelerador del compostaje / Production of a compost accelerator inoculant

Se realizó el compostaje de una mezcla de estiércol de ovino más paja. Se extrajo inóculo de 5 diferentes fases del proceso de compostaje (a los 18, 23, 28, 33 y 38 días de iniciado) y se evaluó su efecto en la reducción del tiempo de biotransformación de un compost de estiércol de ovino. Las muestras se conservaron en un ultracongelador, después se liofilizaron para obtener el inóculo y se agregaron 50 g a cada tratamiento en la segunda fase experimental. En dicha fase se establecieron seis tratamientos: C = paja (P) + estiércol de ovino (E), T1= P+E +inóculo de 18 días de iniciado el proceso de compostaje (I18), T2= P + E+I23, T3= P + E +128, T4= P + E + I33, T5= P + E + I38, con 3 repeticiones. Estos tratamientos se colocaron en una cámara de ambiente controlado con 45% de humedad relativa y a 30°C. Al mismo tiempo, se colocaron frascos con 50 g de material para medir la producción diaria y la acumulación de CO2, la temperatura, el pH, la conductividad eléctrica, la materia orgánica, el nitrógeno (N), el carbono total, la relación C:N, el tamaño de partícula y la densidad aparente. La producción de CO2 en los tratamientos T2 y T5 mostró diferencia significativa (p < 0,05) de respecto de los demás tratamientos, lo que demuestra que el inóculo de estos tratamientos aceleró la dinámica de los microorganismos y el proceso de compostaje. La calidad y la madurez del compost se garantizan a medida que disminuye la cantidad de CO2.

Composting was performed using a mixture of ovine manure and straw. Inoculum was extracted at five different phases of the composting process (18, 23, 28, 33 and 38 days after the start of the composting process) and its effect on reducing biotransformation time was evaluated in the composted ovine manure. The samples were preserved in a deep freezer, then lyophilized to obtain the inoculum, 50g of which was added to each treatment in the second experimental phase. Six treatments were established; C = straw (P) + ovine manure (E), T1 = P+ E+ inoculum 18 days after the start of the composting process (I18), T2 = P + E + I23, T3 = P + E +128, T4 = P + E +133, T5 = P + E +138, with three replications. Treatments were placed in a controlled-environment chamber at 45% relative humidity and 30°C along with flasks containing 50 g of material to measure daily production, CO2 accumulation, temperature, pH, electric conductivity (dS/m), organic matter (%), total nitrogen (%), total carbon (%), C: N ratio, particle size (Tp) and bulk density (g/l). CO2 production (mg) showed a significant difference (p <.05) of treatments T2 and T5 with respect to the others, which demonstrated that the inoculum of these treatments accelerated the dynamics of microorganisms and the composting process. The quality and maturity of the compost are guaranteed as the amount of CO2 decreases.

Antecedentes del estudio metabólico de MDPV y metilona. Propuesta de un modelo de biotransformación a través de hongos del género Cunninghamella / History of the metabolic study of MDPV and methylone. Proposal of a biotransformation model through fungi of the genus Cunninghamella

La (±)-3,4-metilendioxipirovalerona (MDPV) y la (±)-3,4-metilenedioximetilcatinona (metilona) son algunos de los derivados sintéticos de catinonas más frecuentemente encontrados en productos que se comercializan como "sales de baño", los cuales hoy en día se emplean como drogas de abuso. Los reportes de casos fatales por consumo de estas sustancias aumentan cada día, y aunque existen algunos estudios farmacológicos y toxicológicos, no son claros los mecanismos de acción y los efectos causados por su consumo recreativo. La implementación de sistemas que permitan conocer el metabolismo de estas drogas en humanos y el diseño de métodos analíticos para su detección son ahora objeto de investigación. Este artículo presenta una revisión bibliográfica acerca de los estudios de biotransformación para MDPV y metilona empleando modelos in vitro con microsomas hepáticos humanos, fracciones celulares S9 y modelos in vivo con animales de experimentación, así como un posterior análisis de los metabolitos que hay hasta la fecha. Las técnicas analíticas utilizadas para el análisis de metabolitos incluyen cromatografía líquida acoplada a detector selectivo de masas (LC-MS o LC-MS/MS), o la formación de derivados acetilados o sililados para su posterior análisis por cromatografía de gases acoplada a detector selectivo de masas (GC-MS). Además, se incluye una propuesta para el estudio del metabolismo para metilona y MDPV a través de hongos del género Cunninghamella.

(±)-3,4-methylenedioxypyrovalerone (MDPV) and 3,4-methylendioxymethylcathi-none (methylone) are some of the most frequent synthetic derivatives of cathinones found in commercial products known as "Bath salts" and which today are used as drugs of abuse. Reports on fatal cases involving the consumption of these substances are raising and although there are some pharmacological and toxicological studies, their action mechanisms and effects due recreational consumption are not very well understood. The implementation of systems that allows the understanding of the metabolism of these drugs in humans and the design of analytical methods for their detection is now the subject of research. This paper shows a bibliographical review of the studies conducted on the biotransformation of methylone and MDPV using in vitro models with human hepatic microsomes, cell fractions S9 and in vivo models in animals with posterior analysis of the obtained metabolites. The analytical techniques used for the analysis of the metabolites include liquid chromatography coupled with mass spectrometry (LC-MS or LC-MS/MS) or the formation of acetylated or dimethyl silylated derivatives for their posterior analysis by gas chromatography (GC-MS). A proposal for the study of the metabolisms of methylone and MDPV through the fungus of the genera Cunninghamella is also included.

Medios de cultivo económicos para la producción de un biocatalizador a células enteras para el tratamiento de aguas residuales que contienen Cr(VI) / Economical fermentation media for the production of a whole cell catalyst for the treatment of Cr(VI)-containing wastewaters

The biotechnology sector is continually seeking sustainable and more economical bioprocesses. Fermentation media produced with cheap components or wastes reduce production costs. Moreover, if wastes are used, they contribute to avoid environmental pollution. In this work, microbial growth media based on molasses or acidified glycerol as carbon sources and fertilizer as nitrogen source were tested for the production of a whole-cell catalyst that could be used in Cr(VI)-containing wastewater treatments. Results showed that the highest biomass production yield was obtained with a medium containing acidified glycerol 5% v/v and fertilizer 0.6% v/v. The biomass produced using this medium was immobilized in calcium alginate beads and used as catalyst in the biotransformation of Cr(VI) into Cr(III). The catalyst could be efficiently used for 5 reduction cycles of 40 mg/l Cr(VI) each. Cr(III) retention assays were performed to determine whether Cr(III) could be retained by the catalyst avoiding its solubilization in the supernatants. The retention capacity of the catalyst at 32 °C and pH 3.0 was 3 mg Cr(III)/g. Both an alternative and economical fermentation medium is here proposed for the optimization of Cr(VI)-containing wastewater treatment.

El sector industrial biotecnológico continuamente busca bioprocesos más económicos y sustentables. El uso de medios de cultivo producidos con componentes de bajo costo o con residuos reduce el presupuesto global del proceso y, particularmente si se utilizan residuos, se contribuye, además, a evitar la contaminación ambiental. En este trabajo se probaron medios de cultivo basados en melaza de caña o glicerol ácido como fuentes de carbono y energía, y fertilizante como fuente de nitrógeno, para la producción de un biocatalizador que podría ser usado para el tratamiento de aguas residuales que contienen Cr(VI). Los resultados mostraron que el mayor rendimiento de producción de biomasa se obtuvo con un medio que contenía 5% v/v de glicerol ácido y 0,6% v/v de fertilizante. Utilizando este medio se produjo la biomasa suficiente para la biotransformación de Cr(VI) a Cr(III), luego de ser inmovilizada en alginato de calcio. El proceso pudo ser aplicado eficientemente durante 5 ciclos de reducción de 40 mg/l de Cr(VI) cada uno. Además, se realizaron ensayos de retención de Cr(III) para determinar si esta especie química podría ser removida de la solución por interacción con el biocatalizador. La capacidad de retención obtenida por el biocatalizador a 32 °C y pH 3 fue de 3 mg de Cr(III)/g. De esta manera, se propone un medio de cultivo alternativo y económico para la efectivización de un tratamiento de aguas residuales que contengan Cr(VI).

Review: dietary phenolic compounds, health benefits and bioaccessibility

Phenolic compounds are ubiquitous in plant-based foods. High dietary intake of fruits, vegetables and cereals are related to a decreased rate in chronic diseases. Phenolic compounds are thought to be responsible, at least in part, for those health effects. Nonetheless, the bioaccessibility of phenolic compounds is not often considered in these studies; thus, a precise mechanism of action of phenolic compounds is not known. In this review, we aim to present a comprehensive knowledge of the potential health promotion effects of polyphenols and the importance of considering the factors that affect their bioavailability on research projects(AU)

Los compuestos fenólicos son ubicuos en alimentos de origen vegetal. La alta ingesta de frutas, vegetales y cereales está relacionada con un bajo índice en padecimientos crónicos. Se cree que los compuestos fenólicos son, en parte, responsables de este efecto benéfico. Sin embargo, la bioaccesibilidad y biotransformación de los compuestos fenólicos generalmente no es considerada en este tipo de estudios. Por lo tanto, no se ha podido obtener un mecanismo de acción de los compuestos fenólicos. En este trabajo, presentamos una revisión de literatura del potencial benéfico de los compuestos fenólicos y cómo diversos factores pueden afectar su absorción y metabolismo(AU)

Metabolism and antifungal activity of safrole, dillapiole, and derivatives against botryodiplodia theobromae and colletotrichum acutatum / Metabolismo y actividad antifúngica de safrol, dilapiol, y derivados contra botryodiplodia theobromae y colletotrichum acutatum

The direct in vitro fungitoxicity and metabolism of safrole and dillapiole (isolated from Piper auritum and Piper holtonii, respectively) by Botryodiplodia theobromae and Colletotrichum acutatum were investigated. Higher values of mycelial growth inhibition for both fungi were obtained for dillapiole, as compared with safrole. B. theobromae was able to metabolize both compounds to their respective vicinal diols, reaching 65 percent relative abundance during the biotransformation of dillapiole; while C. acutatum only transformed safrole to various metabolites with relative abundances under 5 percent. According to the low antifungal activity of the major metabolic products (< 5 percent for vicinal diols), a detoxification process was implied. Studies on the influence of some substituents in the aromatic ring of safrole and dillapiole on the antifungal activity against B. theobromae were also carried out. As result, the safrole nitrated derivative, 6-nitrosafrole, showed a fungitoxicity level similar to that displayed by the commercial fungicide Carbendazim® under the conditions used. In light of this, safrole and dillapiole could be suggested as feasible structural templates for developing new antifungal agents.

Se investigó la fungitoxicidad directa in vitro y el metabolismo de safrol y dilapiol (obtenidos desde Piper auritum and Piper holtonii, respectivamente) por Botryodiplodia theobromae y Colletotrichum acutatum. Los valores mayores de inhibición del crecimiento micelial de ambos hongos se obtuvieron para dilapiol, en comparación con safrol. B. theobromae metabolizó ambos compuestos a sus respectivos dioles vecinales, alcanzando abundancias relativas del 65 por ciento durante la biotransformación del dilapiol; mientras que C. acutatum solo transformó safrol en varios metabolitos con abundancias relativas menores al 5 por ciento. De acuerdo con la baja actividad antifúngica de los productos metabólicos mayoritarios (< 5 por ciento para los dioles vecinales), se sugiere un proceso de desintoxicación. Adicionalmente, se evaluó la influencia de algunos sustituyentes en el anillo aromático de safrol y dilapiol sobre la actividad antifúngica contra B. theobromae. Como resultado, el derivado nitrado del safrol, el 6–nitro safrol, presentó un nivel de fungitoxicidad similar al exhibido por el fungicida comercial Carbendazim® bajo las condiciones usadas. A la luz de lo anterior, safrol y dilapiol podrían ser sugeridos como plantillas estructurales adecuadas para el desarrollo de nuevos agentes antifúngicos.

Evaluation of oxidative stress parameters and metabolic activities of nurses working day and night shifts / Avaliação de parâmetros de estresse oxidativo e as atividades metabólicas das enfermeiras trabalhando em turnos diurnos e noturnos / Evaluación de parámetros de estrés oxidativo y actividades metabólicas de enfermeras trabajando en turnos diurnos y nocturnos

O objetivo deste estudo foi avaliar o estresse oxidativo e as atividades metabólicas das enfermeiras em turnos diurnos e noturnos. Enfermeiras da Unidade de Tratamento Intensivo (UTI) (n=70) e do serviço comum (SC) (n=70) participaram do estudo. Logo no início e ao final dos turnos, amostras de sangue foram obtidas para medir parâmetros de estresse oxidativo. Atividades metabólicas também foram analisadas com o uso da braçadeira SenseWear. Parâmetros de estresse oxidativo aumentaram no fim dos turnos de todas as enfermeiras SC e UTI quando comparados ao início dos turnos. Comparados às enfermeiras SC, os níveis de TAS, TOS e OSI das enfermeiras de UTI não eram significativamente diferentes no final dos turnos diurnos e noturnos. Além disso, as atividades metabólicas das enfermeiras de SC e UTI se revelaram como sendo similares. Assim, os parâmetros de estresse oxidativo e as atividades metabólicas das enfermeiras SC e UTI não eram diferentes, e todas as enfermeiras sofrem efeitos semelhantes dos turnos, tanto no dia quanto na noite.

The aim of this study was to evaluate the oxidative stress and metabolic activities of nurses working day and night shifts. Intensive care unit (ICU) (n=70) and ordinary service (OS) nurses (n=70) were enrolled in the study. Just before and the end of the shifts, blood samples were obtained to measure the participants' oxidative stress parameters. Metabolic activities were analyzed using the SenseWear Armband. Oxidative stress parameters were increased at the end of the shifts for all OS and ICU nurses compared to the beginning of the shifts. Compared to the OS nurses, the ICU nurses' TAS, TOS, and OSI levels were not significantly different at the end of the day and night shifts. The metabolic activities of the OS and ICU nurses were found to be similar. As a result, the OS and ICU nurses' oxidative stress parameters and metabolic activities were not different, and all of the nurses experienced similar effects from both the day and night shifts.

Se objetivó evaluar estrés oxidativo y actividades metabólicas de enfermeras en turnos diurnos y nocturnos. Participaron enfermeras de Unidad de Terapia Intensiva (UTI, n=70) y del servicio común (SC, n=70). Se obtuvieron muestras sanguíneas al inicio y al final de los turnos para medir parámetros de estrés oxidativo. Las actividades metabólicas también fueron analizadas utilizando brazaletes SenseWear. Los parámetros de estrés oxidativo aumentaron hacia el final de los turnos de todas las enfermeras SC y UTI, comparados con la medida de inicio. Los niveles de TAS, TOS y OSI no eran significativamente diferentes entre enfermeras SC y UTI al cierre de los turnos diurnos y nocturnos. Las actividades metabólicas de enfermeras SC y UTI se mostraron similares. Consecuentemente, los parámetros de estrés oxidativo y las actividades metabólicas de enfermeras SC y UTI no resultaron diferentes, y todas las enfermeras sufren efectos semejantes en sus turnos, tanto diurnos como nocturnos.

Efecto de la asociación alga-bacteria Bostrychia calliptera (Rhodomelaceae) en el porcentaje de remoción de cromo en laboratorio / The effect of chromium removal by Algae-bacteria Bostrychia calliptera (Rhodomelaceae) consortia under laboratory conditions

Water pollution is one of the most important environmental problems worldwide. Recently, biotechnology studies have oriented efforts to study algae-bacterium consortia with the aim to understand the mechanisms to find a possible solution in environmental sciences. This study determined the percentage of chromium removal by the alga-bacterium association exposed to a set of different chromium concentrations under controlled in vitro conditions. Wild plants of Bostrychia calliptera associated with bacterial populations were collected from Dagua River, Pacific coast of Colombia, and were monitored in the laboratory. The trial was conducted with synthetic seawater in bioreactors at two chromium levels: 5 and 10mg/L, and four different experimental treatments: i) algae-bacteria (AB), ii) algae with antibiotic (AA), iii) algal surface sediment, Natural Bacterial Consortium (CBN), and iv) the control without algae or bacteria. The experimental design followed a model of two factors (chromium concentration x combination types) with repeated measures using one factor. The microbial population behavior and the chromium concentration percentage were monitored by using atomic absorption spectroscopy (AAS). According to the data, Algae-bacteria (AB) treatment was the most efficient combination at 10mg/L (87%), whereas the bacterial consortia (CBN) was the most efficient at 5mg/L (62.85%). The results showed significant differences of chromium uptake between algae-bacteria (AB) and natural bacterial consortia (CBN), meaning the importance of those treatments in the chromium removal from coastal waters.

Para determinar el porcentaje de remoción de cromo en la asociación alga-bacteria, se tomaron ejemplares del alga Bostrychia calliptera de pneumatóforos de Avicennia germinans y Rizophora mangle, en la desembocadura del Río Dagua, Pacífico colombiano. El ensayo se realizó in vitro en agua marina sintética a dos concentraciones de cromo 5 y 10mg/L, empleando biorreactores con cuatro tratamientos; i) material Alga-Bacteria (AB), ii) material algal con antibiótico Alga-antibiótico (AA), iii) consorcio bacteriano natural (CBN) y iv) control sin presencia de B. calliptera ni bacteria. Se monitoreó el comportamiento de poblaciones bacterianas y el porcentaje de disminución de cromo mediante AAS (Espectroscopía de absorción atómica). Se obtuvo diferencias significativas entre los tratamientos Alga-bacteria (AB) y el consorcio bacteriano natural (CBN), siendo Alga-bacteria más eficiente a 10mg/L (87%). El consorcio bacteriano natural CBN obtuvo mayor porcentaje de remoción a bajas concentraciones de cromo a 5ppm (62.85%). Los resultados mostraron una interacción positiva entre las bacterias asociadas (CBN) a la superficie del alga roja B. calliptera en su proceso acumulativo de cromo.

Polimorfismos genéticos y su influencia en la efectividad del tratamiento quimioterapéutico de pacientes leucémicos / Genetic polymorphisms and its influence in chemotherapeutic treatment of leukemic patients

En Chile la incidencia de leucemia es de 4.2/100.000 adultos al año. Dentro de ellas, 2,8/100.000 son leucemias agudas y 1,4/100.000 son leucemias crónicas. La quimioterapia para el cáncer ha progresado desde su introducción a la práctica clínica y constituye una modalidad terapéutica muy útil en las leucemias. Sin embargo, su uso se ve limitado por la imposibilidad de predecir la respuesta individual, por lo que la elección de la terapia suele ser en base a criterios médicos y de las guías clínicas establecidas. Esta variación inter-individual en la respuesta a un fármaco antineoplásico puede deberse a factores farmacocinéticos y/o farmacodinámicos, relacionados con otros factores genético-metabólicos, que se traducen en variantes polimórficas de las enzimas encargadas de la biotransformación de estos fármacos o receptores. Al respecto, se estima que la genética da cuenta entre un 20 a un 95 por ciento de la variabilidad en la respuesta terapéutica y toxicológica. De todas las drogas conocidas involucradas en reacciones adversas un 80 por ciento son metabolizadas por estas enzimas. Este artículo pretende dar una visión general acerca de la respuesta potencial de los pacientes sometidos a los protocolos quimioterapéuticos establecidos en Chile para las leucemias de acuerdo a sus perfiles genéticos en las enzimas de biotransformación involucradas.

In Chile, the incidence of leukemia is 4.2/100.000 adults a year. Among them, 2.8/100.000 is acute leukemia and 1.4/100.000 chronic leukemia. The chemotherapy for cancer has been improved through the years in clinical practice and it constitutes a very useful therapeutic option in leukemia. However, its use is limited due to uncertain response; therefore, the pharmacotherapy choice is mainly empiric. In this sense the inter-individual differences in response to antineoplastic drugs could be due to pharmacokinetic factors (affecting absorption, distribution, metabolism and excretion) or pharmacodinamics (affecting receptors or another pharmacological target). It is estimated that genetics accounts for 20 to 95 percent of variability in therapeutics and toxicological response to drugs, which are mainly metabolized through polymorphic biotransformation enzymes (80 percent). Therefore, the present review gives a comprehensive study of the probable response of patients to established leukemia chemotherapy treatment in Chile according their genetic profiles on involved metabolizing enzymes.

Compuestos con potencial aplicación farmacológica obtenidos por biotransformación de geraniol y pineno / Compounds with potential pharmacological application obtained by geraniol and pinene biotransformation

Se presenta una revisión sobre los diferentes estudios reportados para la biotransformación de los monoterpenos geraniol y pineno, destacando la producción de compuestos naturales con aplicaciones farmacéuticas, y citando los resultados obtenidos en el Centro de Investigación en Ciencia y Tecnología de Alimentos de la Universidad Industrial de Santander. La biotransformación de geraniol empleando células de plantas, hongos y bacterias conduce a la producción de diferentes compuestos, entre los cuales sobresale el ácido geránico, reconocido por sus propiedades anticancerígenas. A partir del (R)-(+)-alfa-pineno y utilizando células de diferentes microorganismos se han producido principalmente verbenona y verbenol, compuestos usados como materiales de partida para sintetizar productos antitumorales.

This paper presents a review on the studies reported for the biotransformation of the monoterpenes geraniol and pinene, emphasizing in the production of natural compounds with pharmaceutical applications, and showing results obtained in the Research Center in Science and Technology Food of the Industrial University of Santander. The bioconversion of geraniol using plant cells, fungi and bacteria leads to the production of different compounds, among which outstands the geranic acid, recognized for its anticancer properties. From (R)-(+)-alfa-pinene and using cells from different organisms have been principally produced verbenona and verbenol compounds used as starting materials to synthesize anti-tumor products.