Self-organized colloidal quantum dots and metal nanoparticles for plasmon-enhanced intermediate-band solar cells.

A colloidal deposition technique is presented to construct long-range ordered hybrid arrays of self-assembled quantum dots and metal nanoparticles. Quantum dots are promising for novel opto-electronic devices but, in most cases, their optical transitions of interest lack sufficient light absorption to provide a significant impact in their implementation. A potential solution is to couple the dots with localized plasmons in metal nanoparticles. The extreme confinement of light in the near-field produced by the nanoparticles can potentially boost the absorption in the quantum dots by up to two orders of magnitude.In this work, light extinction measurements are employed to probe the plasmon resonance of spherical gold nanoparticles in lead sulfide colloidal quantum dots and amorphous silicon thin-films. Mie theory computations are used to analyze the experimental results and determine the absorption enhancement that can be generated by the highly intense near-field produced in the vicinity of the gold nanoparticles at their surface plasmon resonance.The results presented here are of interest for the development of plasmon-enhanced colloidal nanostructured photovoltaic materials, such as colloidal quantum dot intermediate-band solar cells.

Epilepsia del lóbulo temporal y las neuronas hipocampales de las áreas CA1 y CA3 / Temporal lobe epilepsy and hippocampal neurons from areas CA1 and CA3

La epilepsia del lóbulo temporal es la forma más común de epilepsia que padece el ser humano. El sustrato fisiopatológico que la caracteriza es la esclerosis del hipocampo, que se distingue por pérdida neuronal, gliosis y disminución del volumen del hipocampo y áreas vecinas como la amígdala, el giro parahipocámpico y la corteza entorrinal. Lo anterior ocasiona atrofia y esclerosis del hilus del giro dentado y de las áreas CA1 y CA3 del hipocampo. Además se establece cierta reorganización de las vías neuronales que favorecen la neoespinogénesis, la morfogénesis, la neosinaptogénesis y la neurogénesis, con desarrollo aberrante de células y fibras, que contribuyen a la formación de un foco cuyo componente neuronal muestra un significativo aumento en la excitabilidad. El interés por entender el proceso de la epileptogénesis ha motivado al diseño de modelos de este tipo de epilepsia en animales de experimentación. La epileptogénesis evoluciona en el tiempo y muestra que la reorganización dinámica de las vías neuronales establece una red neuronal con cambios funcionales y anatómicos muy significativos. En este trabajo se realiza una revisión de la información obtenida por estudios electrofisiológicos que combinan el marcaje celular mediante el registro intra o extracelular en el hipocampo y en particular de las áreas CA1 y CA3 involucradas estrechamente con la epileptogénesis.

Temporal Lobe Epilepsy is the most common form of human epilepsy. Hippocampal sclerosis, neuronal loss, gliosis and hippocampal volume reduction are the representative changes of this pathology. Also some other near areas like amygdala, gyrus parahipocampal and entorrinal cortex are affected. Furthermore the neural circuits undergo activity-dependent reorganization during epileptogenesis. This brain circuits remodeling include neuronal loss (acute and delayed), neurogenesis, gliosis, plasticity (axonal and dendritic), inflammation and molecular reorganization. Two significant changes are evident, aberrant sprouting of granule cell axons in the dentate gyrus and hilar ectopic granular cells. Because temporal lobe epilepsy commonly develops after brain injury, most experimental animal models involve use of this factor. The pilocarpine-induced status epilepticus rat model may be the most widely used model of temporal lobe epilepsy. In the present work, we review the experimental support for seizure-induced plasticity in neural circuits, and then turn to evidence that seizure-induced plasticity occurs in human temporal-lobe.

Glial activation in a pilocarpine rat model for epileptogenesis: a morphometric and quantitative analysis.

In this work we examined the correlation between long-term glial resilience and slow epileptogenesis using the pilocarpine-insult rat model. We assessed, quantitatively and morphometrically, glial fibrillary acidic protein (GFAP) expression and cell densities in hippocampus in a dose-response manner 2, 4 and 8 weeks after the pilocarpine insult. GFAP changes were correlated with observations on microglial activation. We used a commonly applied epileptogenic pilocarpine dose (380mg/kg) and its fractions of 1/10, 1/4 and 1/2. GFAP expression evaluated at 2 weeks revealed dose-dependent cytoskeletal hypertrophy and loss of GFAP+ cell densities in hippocampus. At 4-week timepoint, recoveries of the above mentioned parameters were observed in all groups, except for the full dose group in which the astrocytic hypertrophy reached the highest level, while its density dropped to the lowest level. Strong and localized microgliosis revealed by CD11b immunoreactivity was observed in hilus in the full dose group at 2- and 4-, persisting at 8-week timepoints. Through changing pattern analysis, we conclude that the loss of astroglial resilience is likely to be a determining factor for spontaneous recurrent seizure onset.

[Physiopathologic changes in brain death. Their importance for management and organ donation decisions]. / Alteraciones fisiopatológicas en la muerte encefálica. Su importancia para decisiones de manejo y donación de órganos.

Technological advances in the medical area have allowed for development of useful techniques to treat patients with diverse diseases. For example, at intensive care units this technology allows maintenance blood flow and tissue oxygenation even when brain death (BD) is already established and the individual cannot function. The function of heart, lungs, and other organs can be maintained with different devices, but maintenance of cerebral functions is not not yet possible. Therefore, when a subject fulfills legal and medical requirements for BD, we must be clear that any patient procedure will not keep him alive, although the subject looks alive due to support devices; when BD is present, death must be accepted. Obviously, death is a difficult process to accept, including for health personnel. We consider that it is very important for medical and nursing personnel directly responsible for patient care to receive knowledge on BD and recognize the alternatives with regard this situation, to be able to provide specific orientation when it is required. This paper is a review of the BD concept, main physiopathologic changes, and some possible treatment alternatives to maintain the patient as a potential organ donor.

Alteraciones fisiopatológicas en la muerte encefálica: Su importancia para decisiones de manejo y donación de órganos

Los avances tecnológicos en el área médica han permitido el desarrollo de técnicas útiles en la terapia de sujetos que padecen diversas entidades patológicas. Por ejemplo, en las unidades de terapia intensiva dicha tecnología permite la conservación del riego sanguíneo y la oxigenación de los tejidos, aun cuando la muerte encefálica (ME) ya ha ocurrido y el individuo no pueda volver a funcionar como un ser vivo, pues las funciones del corazón, los pulmones y otros órganos, pueden ser sustituidas con aparatos, pero las funciones cerebrales todavía no. Por lo tanto cuando un sujeto cubre los requisitos establecidos médica y legalmente para el diagnóstico de ME, se debe tener bien claro que cualquier medida que se siga aplicando al paciente ya no tendrá ningún objeto para mantener su vida, y aunque el sujeto parece vivo por las medidas de soporte a las que está sometido, cuando la ME se establece, se debe aceptar como muerte definitiva del individuo. Desde luego, como en todos los casos de muerte, se trata de un proceso difícil de admitir, inclusive para el personal de salud; sin embargo, consideramos que es de suma importancia que principalmente el equipo médico y de enfermería, que son los responsables directos de la atención de los enfermos en el área clínica, estén bien informados al respecto para saber las alternativas que existen con los sujetos en ME y poder orientar adecuadamente a quien lo necesite. En el presente trabajo realizamos una revisión bibliográfica sobre el concepto de ME, los principales cambios fisiopatológicos que presenta el sujeto y algunas posibles alternativas de tratamiento para mantenerlo como potencial donador de órganos.

Technological advances in the medical area have allowed for development of useful techniques to treat patients with diverse diseases. For example, at intensive care units this technology allows maintenance blood flow and tissue oxygenation even when brain death (BD) is already established and the individual cannot function. The function of heart, lungs, and other organs can be maintained with different devices, but maintenance of cerebral functions is not not yet possible. Therefore, when a subject fulfills legal and medical requirements for BD, we must be clear that any patient procedure will not keep him alive, although the subject looks alive due to support devices; when BD is present, death must be accepted. Obviously, death is a difficult process to accept, including for health personnel. We consider that it is very important for medical and nursing personnel directly responsible for patient care to receive knowledge on BD and recognize the alternatives with regard this situation, to be able to provide specific orientation when it is required. This paper is a review of the BD concept, main physiopathologic changes, and some possible treatment alternatives to maintain the patient as a potential organ donor.

Niveles de plomo en sangre en niños de 8 a 10 años y su relación con la alteración en el sistema visomotor y del equilibrio / Relationship of blood lead levels with visual-motor and equilibrium disturbances in children aged 8 to 10 years

Objetivo. Identificar si existe una asociación negativa entre los niveles de plomo en sangre y la coordinación visomotora y el equilibrio de escolares. Material y métodos. Se realizó un estudio transversal en 255 niños de 8 a 10 años de edad, que asistían a escuelas del Sector 1 del Instituto de Educación Pública del Estado de Oaxaca, durante noviembre y diciembre de 1998. Se aplicaron pruebas de evaluación de percepción visual de Frostig y la subescala de equilibrio Frostig Movement Skills Test Battery y se les tomó una muestra de sangre para determinación de plomo por medio de espectrometría de absorción atómica. Asimismo, se aplicó un cuestionario sociodemográfico se evaluó la historia de salud del niño. Se relacionó el nivel de plomo sanguíneo con los resultados de las pruebas de percepción visual y del equilibrio mediante modelos de regresión múltiple. Se usó la técnica de simulaciones de Montecarlo para probar el efecto de plomo dentro del modelo. Resultados. La media geométrica de las concentraciones de plomo en sangre fue de 11.5 µg/dl (DE geométrica= +6.3, -5.2). El nivel de plomo se relacionó significativamente con el cociente de integración visomotora (p>0.042). Este disminuye 1.78 (IC 95 por ciento -3.51, -0.06) puntos por cada incremento de 10 µg/dl en los niveles de plomo en sangre del niño. De las pruebas que constituyeron este cociente, sólo se relacionó significativamente el plomo con la de coordinación ojo-mano (p=0.045) y de relaciones espaciales (p=0.039). El ingreso familiar también se relacionó significativamente con el cociente de integración visomotora, a mayor ingreso los resultados en las pruebas del niño fueron más altos. Sólo 3.1 por ciento de los niños obtuvieron puntuaciones consideradas clínicamente anormales. No se encontró una relación significativa entre el plomo y el cociente de la respuesta motriz reducida, el cociente de percepción visual general y las pruebas de equilibrio. Conclusiones. La relación negativa entre plomo y la habilidad visomotora concuerda con los resultados encontrados en niños en otros países. Al parecer las concentraciones de plomo en sangre, que son comunes en los niños de Oaxaca, son suficientes para ocasionar una limitación visomotora de naturaleza sutil. Los resultados de este estudio señalan la necesidad de reforzar la iniciativa de reducir la exposición de niños a fuentes de exposición conocidas, en especial barro vidriado y, por lo tanto, reducir niveles poblacionales de plomo en sangre.

Cambios en la excitibilidad neuronal y alteraciones en la densidad neuronal del hipocampo inducidos por isquemia focal / Changes in neuronal excitability and modifications in neural population of the hippocampus induce y focal ischemia

Despúes de un periodo de isquemia cerebral se observa aumento en la frecuencia de descarga neuronal de hipocampo y signos electroencefalográficos de actividad paroxística espontánea. Es probable que estos cambios en la excitabilidad se deban a mecanismos de excitotoxicidad que inducen muerte neuronal. En el presente estudio se evaluaron los cambios en la inhibición recurrente así como en la densidad neuronal del hipocampo de ratas sometidas a 5 y 20 min de isquemia focal con un periodo de recuperación de 7 días. El grado de inhibición recurrente se cuantificó mediante el índice de máxima inibición (IMI). La cuantificación neuronal se realizó a través de un sistema de procesamiento digital de imágenes (Imagenia 2000). Se observó aumento en la amplitud del segundo componente del segundo potencial provocado. Al calcular el IMI resultó mayor que 1. La mayor pérdida neuronal se observó en CA1 y CA2, mientras que la mayor vulnerabilidad se observó en el GD, CA3 y CA4. En conclusión, la isquemia focal con recuperación de 7 días provocó disminución en la densidad neuronal así como la aparición de un mecanismo de desinhibición, que condiciona cambios en la excitabilidad neuronal del hipocampo probablemente debido a lesión de interneuronas

Disfunción cerebral y conducta delictiva en un grupo de infractores juveniles / Cerebral disfunction and delicitive behavior in a young transgressors

El estudio de un grupo de menores infractores, comparativamente con un grupo de menores no infractores con problemas de aprendizaje, del mismo nivel socioeconómico, edad y sexo, muestra características similares en ambos, respecto a la estructura familiar deficiente, problemas de aprendizaje y reprobación escolar. Clínicamente se encuentra una elevada proporción de antecedentes de síndrome de disfunción cerebral infantil en su variedad de hiperquinesia en ambos grupos, así como antecedentes de riesgo de daño cerebral, sin discrepancia entre ambos grupos. Las diferencias fundamentales se encuentran en la salida de la madre del hogar por motivos laborales y económicos y la deserción escolar en el grupo de infractores, en los cuales se encuentra como delito predominante: el robo, la conducta agresiva, farmacodependencia y alteraciones de conducta sexual. Estas características del delito son similares a las referidas para poblaciones de infractores juveniles en la República Mexicana y mencionadas en otros países. Los resultados permiten concluir la existencia de un importante número de casos de disfunción cerebral en menores infractores, responsable de fallas de aprendizaje tanto escolar como social, así como en sus procesos cognoscitivos, y antecedentes de conducta asocial desde la niñez. También la probabilidad de prevención de la conducta delictiva desde pequeños en el ambiente escolar, donde se puede señalar una población de alto riesgo de conducta delictiva precozmente, incluyendo estos factores en programas de prevención de la delincuencia y la farmacodependencia

Fuentes de plomo en embarazadas de la Cuenca de México / Lead sources in pregnant women in the Valley of Mexico

En un gran porcentaje de la muestra estudiada de la Ciudad de México, conformada por embarazadas y sus productos, los niveles de plomo se encuentran en una categoría de exposición conocida por su mayor riesgo de producir retraso en el desarrollo de los niños. El modelo de los factores prenatales que predicen el plomo materno durante el embarazo, muestra un fuerte efecto del uso de la cerámica cocida a baja temperatura sobre el nivel de plomo. Los datos también sugieren una contribución importante del plomo atmosférico. Es alentador observar que durante los últimos 10 años, concurrentemente a la tendencia a la baja en el plomo atmosférico, ha habido una tendencia a la disminución en los niveles de plomo en las embarazadas residentes del Valle de México. No obstante, mediante un programa modesto de educación pública, regulación gubernamental y subsidio, además de la promoción de técnicas y materiales alternativos de fabricación del barro vidriado, podrá producirse una reducción extra sustancial de la exposición al plomo.

Lead levels in samples of the groups at highest risk to the effects of lead exposure, pregnant women and their in­fants, are higher than levels known to produce develop­mental retardation in children in a considerable propor­tion of the sample tested in Mexico City. Modeling of prenatal factors predicting maternal lead during preg­nancy shows the strong effect of the use of low-tempera­ture ceramics on lead level. The data also suggests an important contribution from air lead. The downward trend in lead exposure in pregnant women in the Valley of Mexico over the last 10 years, concurrent with downward trends in air lead is encouraging. However, reducing the manufacture and use of leaded pottery could produce a significant further reduction of lead exposure with a modest program of public education, government regula­tion and subsidization of lead free pottery.