TODO SOBRE DIABETES
La diabetes es una enfermedad que impide al organismo utilizar correctamente la energía de los alimentos. Aparece cuando el páncreas no es capaz de producir insulina o sí la produce el organismo no es capaz de utilizarla (hecho denominado como resistencia a la insulina).
La Nasa utiliza una Tecnología de procesamiento de imagen para explorar las imágenes orbitales de la Tierra y los mundos distantes esté mismo sistema se está modificando para la hacer investigaciónes sobre la diabetes.
Científicos de la Universidad George Washington, Washington y la Universidad de Cornell, Ithaca, NY, ayudan a modificar la tecnología, que ha aumentado en gran medida la velocidad de la investigación. "La tecnología de la NASA combinada con nuestras modificaciones nos ha proporcionado nuevas herramientas para la lucha contra la diabetes", dijo Murray Loew, director del Programa de Ingeniería Biomédica y profesor de ingeniería en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad George Washington.
La Diabetes afecta a más de 350 millones de personas en el Planeta Tierra. Es causada por la incapacidad del organismo para regular la glucosa, un azúcar que las células utilizan para obtener energía. La hormona de insulina regula los niveles de glucosa en la sangre por que desbloquea el interior de las células y permite que la glucosa en la sangre pase a través de la pared celular.
La insulina se fabrica en las células beta en el páncreas. Estructuras microscópicas llamadas gránulos transportan insulina hacia la pared celular de las células beta, en el que se secreta en respuesta a los niveles de glucosa en la sangre.
Existen dos tipos de diabetes. En la diabetes de tipo I, las células pancreáticas son destruidas. En la diabetes de tipo II, o bien células pancreáticas no segregan suficiente insulina o las células del cuerpo pierden su capacidad de respuesta a la insulina, o ambos problemas ocurren al mismo tiempo. Los 2 tipos de diabetes causan que la glucosa se acumule en la sangre en lugar de ser entregado al interior de las células, donde se necesita o se almacena.
La Diabetes puede producir efectos potencialmente mortales incluyen coma, enfermedades del corazón, daño renal, daño a los nervios, ceguera y pérdida de miembros. En la investigación, el equipo analizó fotomicrografías electrónicas (imágenes de un microscopio electrónico) de las células beta de ratas.
La tecnología original utilizada por la NASA ayuda a los científicos expertos en Ciencias Aeroespaciales a clasificar los elementos de imagen (pixels) e identificar los diferentes tipos de formas de relieve, la geología y la vegetación tanto en nuestro planeta Tierra con en los demás planetas investigados de nuestro Sitema Solar. En el laboratorio, se ha adaptado para identificar las estructuras biológicas, los gránulos de insulina, en microfotografías de electrones.
El equipo de investigación observó el número, tamaño y posición de los gránulos de insulina en las células beta en respuesta a la glucosa. Imagen derecha: Esta es una microfotografía de una célula beta de rata en rodajas que se ha procesado con la tecnología de imágenes de la NASA modificado. Gránulos de insulina son los puntos negros oscuros rodeados de una zona blanca llamada un halo. Células grandes tienen cientos de gránulos de insulina. Los bordes de color alrededor de los gránulos son etiquetas añaden a identificarlos y clasificarlos como aparecen. Crédito:. NASA / Tim McClanahan copia de impresión de resolución (jpg 1,5 megas) .
"Anteriormente, el análisis de cada micrografía electrónica demoraba varias horas en completarse Ahora, con el software de procesamiento de imágenes satelitales de la nasa, podemos analizar automáticamente varias decenas de micrografías electrónicas de la noche a la mañana ", dijo Tim McClanahan, científico del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Md. "Estamos pensando en tener una amplia colaboración en el futuro con la Nasa para encotrar una cura para esta enfermedad. El potencial de esta investigación es excelente", dijo Geoffrey Sharp, experto en diabetes en el Departamento de Medicina Molecular de la Universidad de Cornell. El equipo ha presentado propuestas a los Institutos Nacionales de Salud y la Asociación Americana de la Diabetes para validar aún más la tecnología con datos adicionales y ampliar la labor de identificar y caracterizar otras estructuras celulares microscópicas. La investigación está siendo financiada por el Part Time Programa de Estudios de Posgrado de Goddard, NIH, y la Fundación de Investigación de Diabetes Juvenil.
En la actualidad hay muchas personas en el mundo investigando sobre una cura eficaz contra la Diabetes Tipo I y tipo II.
Parte de dactos de la Página de la Nasa:
http://www.nasa.gov/vision/earth/technologies/diabetes_research.html
COMO NACE LA PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN
Del interrogante ¿A mi me puede dar Diabetes?, me lleva a la pregunta, ¿Qué tanto sabes de Diabetes? y este es el inicio para las preguntas de la encuesta, a través de esta, se quería determinar que tanto se sabe de esta enfermedad.
La encuesta se realizo en el Colegio Londres, encontrando un desconocimiento general del tema y se concluyo que si no conocemos de qué trata esta enfermedad no la podemos prevenir, adicionalmente se requiere la orientación de un profesional en el tema que nos explique y aclare nuestras dudas.
Con los resultados, se inicia una recolección de información, para dar respuestas a las preguntas formuladas, se invita al Dr. Julio Sanín Robledo, Médico especialista en Laboratorio Clínico a vincularse a este proyecto en calidad de asesor, con el Dr. Sanín se diseña un folleto donde se da respuesta a las preguntas y se programa jornadas de divulgación de esta información en el Colegio Londres y la Policía Antioquia, estas jornadas incluyen, conferencias sobre Diabetes, celebración del día de la Diabetes, encuestas de hábitos de vida saludable, al igual que exámenes de Laboratorio Clínico como la Glucometria (Nivel de glucosa en sangre por medio de un Glucometro), también para personas con niveles altos de Glucosa, mayores a 140 mg/dl y/o con obesidad o sobrepeso, se les realiza la Hemoglobina Glicosilada (Nivel de Glucosa en Sangre de los últimos cuatro meses) estos exámenes los realiza personal del Laboratorio Clínico Botero Sanín.
Paralelamente, estas mismas jornadas se realizan en las diferentes dependencias de la Policía Antioquia, con el apoyo del Laboratorio Clínico de la Clínica Regional Valle de Aburra. Los resultados obtenidos, determinan el nivel de riesgo de cada persona en desarrollar esta enfermedad, estos son entregados a cada una de los participantes en una conferencia donde se dan las recomendaciones medicas (Dr. Julio Sanín), según el nivel de riesgo y se les invita a mantener o a mejorar sus hábitos de vida, para tener una vida más sana y evitar que aparezca en sus vidas la Diabetes, ya que la Diabetes Tipo II es totalmente prevenible y es el 90% de todas las Diabetes que existen.
Al cabo de tres meses y medio, se repite la misma encuesta y exámenes de laboratorio al Colegio Londres, para determinar qué tanta información les había quedado y si el mensaje de prevención estaba presente en cada una de las personas de la institución, se determino una disminución general de los niveles de Glucosa en Sangre y más amplio conocimiento de la enfermedad. Podemos concluir con los resultados de la encuesta y los exámenes, que del conocimiento de la enfermedad, se puede prevenir y podemos cambiar nuestros hábitos a hábitos de vida saludable, la batalla a la Diabetes la podemos ganar.
Perspectiva histórica
La posibilidad de sustraerse a la atracción gravitacional terrestre y explorar los astros es un antiguo sueño de la humanidad. La Medicina espacial se instaura como una rama de la Medicina Aeronáutica a raíz de los primeros intentos de llevar a cabo un vuelo espacial.
Primeros hitos de la investigación:
Inicialmente se exploró el espacio por medio de globos y sondas. En 1930 Piccard ascendió a unos 15.000 mts para efectuar el estudio de los rayos cósmicos, diseñó una esfera de aluminio que permitiera el ascenso a la estratosfera, habiendo de solventar el problema de la temperatura ya que a esos niveles las temperaturas resultan elevadísimas.
En 1933, Prokofiev, Birnbaum y Godunov realizan investigaciones a nivel de la estratosfera (19.000 mts).
En 1934 Viernov llega a alturas entre 25.000 y 28.000 mts: el objetivo, como él de sus predecesores es el estudio de la radiación cósmica.
En 1935, Stevens y Anderson alcanzan los 22.128 mts a bordo de un globo estratosférico: el Explorer II.
En 1947 se registra la presión barométrica a 100 Km de altura (0.001 mmHg) empleando un cohete V2 procedente de la técnica alemana; asimismo se descubre la concentración máxima de Ozono a los 25 Km y temperaturas de -55ºC a dicha altura.
En 1949 El Dr. Armstrong crea en Estados Unidos el primer departamento de Medicina Espacial. En el Simposio que a la sazón tuvo lugar, participó el Dr. Strughold que posteriormente sería considerado el "padre" de ésta rama de la Medicina.
En 1950 Grey comienza a estudiar el efecto de las aceleraciones sobre las substancias vivas: a partir de 25 G los cultivos celulares presentaban una disminución progresiva del crecimiento.
En 1952 se lanzan a 60 Km de altura monos que han de soportar aceleraciones de 13G y 2 minutos de gravedad cero, superviviendo a la experimentación.
En 1956 Gerathewohl describe los trastornos de la orientación que se presentan en estado de ingravidez.
En 1957, Henses experimenta en una cámara de aire, provisto de un traje especial, las condiciones de presión correspondientes a la que correspondería a 143 Km de altura. En ese mismo año el Dr. Simons consiguió permanecer en cabina hermética más de 32 horas a 30.942 mts. Obsérvese la alta participación de médicos en las investigaciones.
En 1958 se funda la NASA
En 1960, por medio del Sputnik V se envía al espacio a las perras Belka y Strelka, los primeros seres biológicos que regresan a la tierra después de dar 18 vueltas en torno a la Tierra.
Los proyectos iniciales para instalar, por asi decir, un ser humano en el espacio: (proyecto Mercury (1961-63), proyectos Gemini, Apollo, Skylab, Soyuz,) requirieron resolver una serie de puntos esenciales en el ámbito del soporte vital, la seguridad y la higiene, básicamente.
-aporte de atmósfera adecuada para la respiración.
-mantenimiento de una presión adecuada.
-aprovisionamiento de agua y alimentos.
-eliminación de residuos y sustancias catabólicas.
-control térmico del vehículo
-superación técnica de condiciones extremas de temperatura, aceleraciones y ausencia de peso (gravedad 0).
El primer vuelo espacial del hombre en órbita terrestre fue llevado a cabo por Gagarin en 1961, efectuando una vuelta en torno a la Tierra en 108`. A raíz de este hito, se produciría una escalada de vuelos espaciales en las que participaron numerosas misiones rusas y norteamericanas. Es entonces cuando la Medicina Espacial experimenta su consolidación como ciencia. Había que adaptar al hombre a condiciones artificiales muy particulares.
Durante los vuelos espaciales, ya sea en las fases de despegue o de aterrizaje, ya sea durante el vuelo propiamente dicho, el hombre se ve sometido a condiciones gravitacionales completamente distintas a las terrestres; se pasa de la ausencia de gravedad durante el vuelo orbital (G=0) a valores próximos a 7G (1G=9.8 mts/seg) durante las fases de aceleración y deceleración del vehículo. El astronauta tiene entonces una sensación similar, pero a escala mucho mayor, que la que experimentamos al sentirnos arrastrados hacia abajo al arrancar un ascensor muy rápido. Una aceleración próxima a 7G significa que nuestro peso aumenta 7 veces y esto se da también para todos los tejidos y órganos internos; por ejemplo, el peso específico de la sangre en tales condiciones es casi el mismo que corresponde al hierro fundido, de ahí que fuesen muy serias las preocupaciones en torno a las condiciones y posibilidades de vida de los astronautas. Sin embargo, el cuerpo humano, se ha mostrado mucho más resistente de lo previsto, capaz de soportar aceleraciones incluso del orden de 20G, por un periodo corto de tiempo.
La investigación en el campo de la Medicina Espacial se realiza a nivel de laboratorio y en vuelo, aun cuando en éste caso resulta siempre limitada. Así como los periodos de aceleración resultan breves y, por tanto, fáciles de simular en el laboratorio, la ausencia de peso, una condición en la que permanece el astronauta largos periodos, solo puede ser simulada en tierra por cortos periodos de tiempo, lo cual hace que la experimentación resulte limitada.
Así mismo, la Medicina Espacial se ocupa de los problemas de orden psicológico que suscita una condición ambiental extremadamente antinatural como es la ausencia de gravedad.
Los últimos vuelos realizados con modulo presurizado tipo Challenger (1986), Mir (1986), Discovery (1988) y Skylab, han permitido realizar experimentos multidisciplinarios y de laboratorio en órbita terrestre, de un gran valor para la Medicina Espacial, una rama de la Medicina en continua evolución.
EL AMBIENTE ESPACIAL
El conocimiento de las características físicas del espacio propiamente dicho, resulta fundamental en Medicina Espacial para comprender las alteraciones fisiológicas surgidas como consecuencia de la exposición a ese medio hostil y antinatural.
La transición atmósfera-espacio orbital
La envoltura gaseosa o atmósfera que posibilita la vida en la Tierra, depende en su configuración de la fuerza de atracción terrestre o gravedad y de la radiación térmica solar que propende a la masa de gas a expandirse en el espacio adyacente. Entre ambas fuerzas existe un equilibrio permanente que determina en la vertical un decrecimiento continuo de densidad y presión (presión barométrica).
A medida que aumenta la distancia a la Tierra, la densidad gaseosa va haciéndose menor, de forma que hacia los 700 Km de la superficie terrestre, las colisiones de las partículas resultan inmensurables. Es a ese nivel donde se establece el límite entre la Tierra y el espacio.
Por encima de los 700 Km se extiende la exosfera, zona donde se mueven libremente partículas de aire. Esta área va haciéndose progresivamente más evanescente hasta constituir el espacio propiamente dicho. A nivel del espacio la densidad de las partículas gaseosas es del orden de 1 a 10 por cc.
En el área de transición o "borde espacial", se distinguen 2 zonas importantes: a) -La linea de Karman, situada a unos 80 Km: representa la máxima altitud que permite ascender a una aeronave bajo control aerodinámico de su estructura. Por encima de ésta línea, la dirección de los vehículos espaciales se lleva a cabo mediante jets a reacción.
b)-Entre 180 y 200 Km de altura la resistencia del aire es insignificante y se considera el límite mecánico entre la atmósfera y el espacio. Los vuelos tripulados en órbita alrededor de la Tierra se efectúan entre los 240 a 500 Km de altitud, por debajo del auténtico espacio (>700Km). A estos niveles de altitud, los científicos deben proveer a los vehículos espaciales de soporte frente a la ausencia de atmósfera, frente a los efectos de las radiaciones y frente a una potencial colisión con pequeños objetos espaciales (micrometeoritos).
Efecto de los campos de fuerzas
Las fuerzas inerciales y rotacionales que actúan sobre un astronauta en vuelo orbital pueden afectar a su salud, a su productividad e incluso a su supervivencia. Se distinguen dos fuerzas fundamentales:
a) -Las aceleraciones y deceleraciones producidas durante el lanzamiento del vehículo espacial y las que acontecen cuando el vehículo se introduce de nuevo en la atmósfera terrestre.
En los primeros vehículos espaciales (programa Mercury) estas aceleraciones alcanzaban valores de 8G (en sentido tórax-espalda) y las reentradas a la Tierra, valores de +6G, en el acmé de la deceleración. Sin embargo, en los vuelos espaciales más recientes, (estaciones espaciales) la técnica ha permitido no superar +3.4 G en las aceleraciones y +1.2G en las deceleraciones (en sentido cabeza-pies). No obstante, el periodo de tiempo en que operan es mayor (17 a 20`); ello redunda en importantes implicaciones adaptativas a nivel del sistema cardiovascular.
b) -En segundo término, debe considerarse la ausencia de gravedad (ausencia de peso, weightlessness de los anglosajones). Esta carencia de peso sucede cuando el vector de fuerza gravitacional queda equilibrado por la fuerza centrífuga que experimenta el vehículo espacial durante su trayectoria tangencial a la superficie terrestre.
Gravedad cero
Constituye el factor más determinante de la operación espacial puesto que entraña importantes implicaciones médicas y conductuales en las tripulaciones. Se trata de una experiencia vital nueva; en ausencia de gravedad:
-el manejo de cargas resulta extremadamente facilitado, "las cosas vuelan".
-cada movimiento requiere un tiempo de aprendizaje.
-la movilidad esta facilitada, los astronautas se mueven como si nadasen.
Los efectos biológicos de la gravedad cero son objetivables y afectan a la mayor parte de las funciones corporales. En general, la adaptación a un ambiente de gravedad cero supone un desacoplamiento respecto a las condiciones básales del pre-vuelo y esta nueva condición o reajuste comporta una serie de adaptaciones cuando el astronauta retorna de nuevo a las condiciones terrestres.
Micro-meteoritos
En el espacio se mueven y desplazan objetos sólidos (meteroides) que regularmente penetran en las áreas donde se efectúan los vuelos orbitales.
Los meteoros o estrellas fugaces pueden ser observados ocasionalmente en la cúpula celeste. Se trata de objetos incandescentes debido a su fricción con la atmósfera. Los restos de meteroides que se introducen en la atmósfera constituyen los micro meteoritos, se estima que alcanzan la atmósfera 10.000 toneladas por día.
Los meteoritos están compuestos por metales y sustancias pétreas. El riesgo de estos elementos en relación al vuelo aún no ha sido perfectamente establecido. Obviamente se han adoptado apantallajes especiales en los vehículos espaciales y trajes de protección especialmente diseñados para prevenir cualquier alteración.
LA DIABETES TIPO 1
LA DIABETES TIPO 2
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