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Nanoplataformas multifuncionales a base de polímeros biocompatibles y biodegradables como agentes teragnósticos potenciales

JAIME MANUEL IBARRA HURTADO (2018)

Tesis de doctorado en nanotecnología

En este trabajo se realizó la síntesis, caracterización y evaluación biológica de una nanoplataforma híbrida multifuncional que consiste en la co-encapsulación de nanopartículas superparamagnéticas de óxido de hierro (SPION) y el fármaco cisplatino en una matriz de ácido poli (láctico-co-glicólico) (PLGA) modificada superficialmente con una mezcla de poli vinil alcohol (PVA)/quitosano. El trabajo se realizó en dos etapas, primeramente, las nanopartículas de magnetita fueron hidrofobizadas con ácido oleico y se encapsularon en una matriz de PLGA mediante el método de emulsión evaporación. Después de que se obtuvieron las nanopartículas de magnetita/PLGA estas fueron recubiertas utilizando diferentes concentraciones de quitosano. Los datos experimentales obtenidos a partir de dispersión dinámica de luz láser (DLS por sus siglas en inglés) y de calorimetría de titulación isotérmica (ITC por sus siglas en inglés) mostraron que la interacción de las nanopartículas de PLGA-quitosano está regulada principalmente por fuerzas electrostáticas. A partir de los resultados obtenidos en el estudio calorimétrico y utilizando un modelo de sitios idénticos de unión, se determinó que el número de cadenas de quitosano por nanopartícula de PLGA es de aproximadamente 3.4. Este resultado se confirmó utilizando un modelo basado en la teoría de Darjaguin-Landau-Verwey-Overbek (DLVO por sus siglas en inglés) aplicado a los datos experimentales obtenidos por medidas de DLS de las nanopartículas de magnetita/ PLGA/quitosano. El número de moléculas de quitosano unidas a la superficie de cada nanopartícula de magnetita/PLGA obtenidas por este método fue de 3.6. A continuación, se evaluó el efecto de la carga superficial de las nanopartículas en un modelo de membrana de células endoteliales utilizando, para ello, una mezcla de tres fosfolípidos (1,2-dipalmitoil-fosfatidilcolina, fosfatidilserina y esfingomielina). La mezcla de fosfolípidos se depositó en la superficie de la subfase acuosa contenida en la balanza de Langmuir-Blodgett. Las isotermas y curvas de adsorción muestran que la superficie catiónica de las nanopartículas cargadas interactúa fuertemente con la mezcla de fosfolípidos (neutros o cargados negativamente). Estos resultados pueden ser la base de futuros estudios para comprender la interacción entre las nanopartículas y la membrana celular. En la segunda etapa del trabajo se incorporó el fármaco cisplatino en la nanoplataforma con la intención de obtener una nanoplataforma multifuncional. Las nanoplataformas mostraron carga superficial ligeramente positiva y formas esféricas, con un diámetro promedio de 100 nm y baja polidispersidad. Este rango de tamaño sugiere que estas partículas son adecuadas para evitar el reconocimiento por parte de los macrófagos, permitiendo la explotación de la orientación pasiva del nanotransportador hacia células tumorales mediante el efecto de permeación y retención aumentada (EPR por sus siglas en inglés) y una interacción exitosa con las superficies de las membranas celulares que favorezcan su internalización. Las propiedades magnéticas y las imágenes obtenidas mediante ensayos in vitro de resonancia magnética de imagen (MRI por sus siglas en inglés) sugieren que la nanoplataforma puede ser utilizada como agente de contraste tipo T2. Los perfiles de liberación in vitro de cisplatino mostraron una liberación inicial de aproximadamente el 16% en las primeras 6 horas de incubación, seguida de una liberación sostenida durante 10 días, lo que asegura una administración lenta del fármaco en el sitio de acción prolongando su actividad quimioterapéutica. Esto fue confirmado en los ensayos de citotoxicidad in vitro que indican que el efecto quimioterapéutico del cisplatino en las líneas celulares de cáncer cervical (HeLa) y cáncer de mama (MDA-MB-231) mejora en gran medida cuando el fármaco es encapsulado en la nanoplataforma en comparación con la administración del mismo en forma libre. Por lo tanto, los resultados obtenidos indican que este nanosistema puede considerarse una prometedora nanoplataforma multifuncional con potenciales propiedades teragnósticas frente al cáncer.

Doctoral thesis

QD381 .I23 Polímeros Nanomedicina SÍNTESIS QUÍMICA

Encapsulamiento de nanopartículas de óxido de hierro tipo núcleo: coraza en quitosana como posible agente teranóstico

PERLA YAZMIN SAUCEDA OLOÑO (2017)

Tesis de maestría en nanotecnología

En este trabajo se desarrolla un protocolo para la síntesis de nanopartículas tipo núcleo/coraza de Fe3C/γ-Fe2O3 encapsuladas en sistemas micelares de dodecilsulfato de sodio (SDS) con núcleo hidrofóbico de ácido oleico (AO) estabilizadas con quitosana (Q). Las nanopartículas se sintetizaron utilizando como precursor el pentacarbonilo de hierro (Fe(CO)5) y estabilizando las partículas (OA) para su uso en nanoemulsiones usando la técnica de sonosíntesis. Las nanopartículas obtenidas y purificadas por centrifugación a 7500xg, resultaron en partículas con un diámetro hidrodinámico de 19.71 nm y un índice de polidispersidad de 0.134, las cuales fueron utilizadas en la fase orgánica del proceso de síntesis de las nanoemulsiones, en el cual se varió la cantidad de surfactante SDS, dando como resultado óptimo el uso de una concentración final de 7 mM, con lo que se obtuvieron nanoemulsiones con un diámetro hidrodinámico de 223.6 nm y un índice de polidispersidad de 0.216; así mismo, se realizaron nanoemulsiones sin nanopartículas, esto con el fin de realizar una comparativa en cuanto a tamaños y cargas de las muestras, obteniendo para el caso de nanoemulsiones sin nanopartículas un diámetro hidrodinámico de 229.9 nm y un índice de polidispersidad de 0.146, ambos casos con un potencial zeta de -41.5 mV, esto debido a la carga negativa natural del surfactante utilizado. Una vez obtenidas las nanoemulsiones, se procedió a realizar el recubrimiento de las mismas mediante sonicación, con una disolución de Q de bajo peso molecular en ácido acético al 2%, obteniendo en el caso de las nanoemulsiones con nanopartículas un diámetro hidrodinámico de 185.3 nm y un índice de polidispersidad de 0.150, mientras que para las nanoemulsiones sin nanopartículas se obtuvo un diámetro hidrodinámico de 225.3 nm y un índice de polidispersidad de 0.222, con una carga de 36.7 mV y 36.2 mV respectivamente, confirmándose el encapsulamiento con Q, debido a que la quitosana tiene una carga positiva. Usando microscopía electrónica de barrido y transmisión, se encontró una morfología esférica, y el posible encapsulamiento de las nanopartículas de óxido de hierro tipo núcleo/coraza. Los resultados de la técnica de dispersión de rayos-X (EDS) mostraron la presencia de los elementos de interés. La técnica de espectroscopía infrarroja (FT-IR) nos mostró los cambios químicos durante las diferentes etapas de síntesis y encapsulamiento, mostrando la modificación de la superficie de las nanopartículas con AO y su nanoencapsulamiento con Q. Basándose en las características de las nanocápsulas obtenidas, éstas demuestran que sus propiedades químicas y físicas podrían ser usadas para el tratamiento y diagnóstico de enfermedades, es decir, como un agente teranóstico.

Master thesis

QD381 .S28 Polímeros Nanomedicina SÍNTESIS QUÍMICA

Mineralización de fierro, tipo skarn, en el contacto entre la formación Mina México y las rocas paleozoicas de plataforma carbonatada en Sonora centro-oriental, municipio de Bacanora, México: una propuesta para la exploración de yacimientos de fierro

GONZALO DE JESUS IBARRA DESSENS (2019)

Tesis de maestría en ciencias geología

La porción centro oriental del Estado de Sonora, en los alrededores del poblado de Bacanora, se caracteriza por la existencia de una amplia variedad de tipologías de mineralización, dentro de las cuales se incluyen y destacan yacimientos tipo pórfidos de cobre, epitermales, vetas de Au-Ag y skarns de Cu, Pb, Zn, W y Fe. Esta investigación se relaciona con las características y detalles de los yacimientos de Fe, tipo skarn, que han sido anteriormente reportados y que se ubican en las áreas La Cuesta de Fierro y los alrededores del rancho San Marcos, en donde se observaron características muy similares en cuanto a su origen, relaciones litológicas, tipo de mineralización, y sobre todo su relación recurrente con las rocas que contienen a este tipo de yacimientos. La mineralización de hierro, representada principalmente por cuerpos irregulares de magnetita, con transformación parcial a hematita, tiene su origen en la interacción de varios factores, pero principalmente con el emplazamiento de los magmas félsicos que generaron un conjunto de granitoides, asociados con la generación de un evento hidrotermal, en la cual los fluidos encontraron condiciones favorables para la formación del depósito mineral, particularmente en el contacto entre dos unidades litológicas distintivas; calizas paleozoicas del Pérmico inferior y una secuencia detrítica-turbidítica siliciclástica, tipo flysch, del Pérmico inferior-medio (formación Mina México), que en conjunto conforman y representan la parte superior de la plataforma carbonatada (Miogeoclinal). Estudios estratigráficos de detalle realizados en los últimos diez años en esta región, permiten considerar y proponer que los sedimentos que constituyen a la secuencia siliciclástica fueron depositados, de manera transicional y concordante sobre los estratos paleozoicos carbonatados, en cuencas alargadas y paralelas (foredeep) que se desarrollaron sobre las rocas carbonatadas de la plataforma, previo al cabalgamiento tectónico de la secuencia del Paleozoico alóctono (Eugeoclinal), depositada en cuencas oceánicas profundas. El objetivo principal de este trabajo es tomar en consideración una integración de la información existente, producto de un conjunto de estudios detallados litológicos, mineralógicos, geoquímicos y radiométricos, es el de proponer un modelo genético que sea funcional y razonable, a manera de guía o aplicación de criterios, para la exploración futura de este tipo de mineralización de fierro. En varias localidades en el estado de Sonora existen áreas en donde se reportan las mismas relaciones litológicas: secuencias paleozoicas carbonatadas – sedimentos paleozoicos detríticos siliciclásticos y emplazamientos de rocas granitoides, mismas que se pudieran considerar como potencialmente susceptibles de contener cuerpos mineralizados a profundidad, cuyo origen se interpreta que debió haberse dado en condiciones similares a lo observado en los cuerpos minerales ubicados en los alrededores del poblado de Bacanora. Los zircones obtenidos en las muestras colectadas en los afloramientos graníticos (granitoides) cercanos a los cuerpos de magnetita, indican edades de emplazamiento con rangos ligeramente diferentes: 60.11 ± 0.48 Ma para la localidad de La Cuesta de Fierro y de 71.57 ± 0.44 Ma, para el rancho San Marcos. Los depósitos de hierro estudiados contienen un porcentaje de 64 % de fierro, y corresponden a mineralizaciones de magnetita, hematita especular y goethita, conteniendo en menores proporciones sulfuros de cobre y hierro. Estudios anteriores, que permiten establecer datos de cálculo de recursos, en estos yacimientos de hierro, indican que en el yacimiento de La Cuesta de Fierro se estima un total de 1 millón de toneladas y para los ubicados en los alrededores del rancho San Marcos, se estiman reservas probables en el rango de 5 millones de toneladas (Pérez- Segura, 1985).

Master thesis

QE140 .I23 Hierro Yacimientos minerales YACIMIENTOS MINERALES

Evaluación y prevención de riesgos en los centros de trabajo de una empresa automotriz de Hermosillo Sonora dónde los trabajadores estén expuestos a herramientas manuales con vibración

PEDRO LUIS IBARRA ANGULO (2013)

Tesis de maestría en ciencias de la ingeniería. Las vibraciones en extremidades superiores son las vibraciones que se introducen al cuerpo a través de las manos, estas a su vez son causadas por herramientas o piezas vibrantes que se toman o empujan con los dedos las cuales son utilizadas en distintos procesos de la industria, la agricultura, la minería y la construcción. Según varias investigaciones que se analizaron para este estudio, han demostrado que la exposición a la vibración transmitida a las manos puede provocar trastornos vasculares, neurológicos periféricos, de los huesos, de las articulaciones y musculares. Por lo anterior el presente estudio tiene como objetivo analizar el riesgo de trabajo causado por la incidencia del fenómeno de la vibración en las extremidades superiores del trabajador en el área de pintura de la industria automotriz en donde los trabajadores están en constante contacto con herramientas vibrantes. Para obtener los índices de riesgos laborales más bajos fue necesario realizar una evaluación de las áreas de trabajo mediante un diagnóstico del funcionamiento actual, además de analizar el tiempo de exposición de vibración, así como el grado de aceleración y que estas a su vez estén dentro de los límites permisibles de la Norma Oficial Mexicana de la Secretaria de Trabajo y Prevención Social (NOM 024STPS-2001) Vibraciones-condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo. Ya que la exposición a vibración diaria, muestra dificultad para distinguir entre las consecuencias de exposiciones negligentes y no negligentes, porque los riesgos de desarrollar un desorden de trauma acumulativo (DTA) por exposición de vibraciones a las manos, también depende de los años de exposición. Siendo uno de los objetivos de este estudio establecer con mayor exactitud las áreas de trabajo con más problemas para proponer las recomendaciones y estrategias de mejoras más adecuadas, además de contribuir a evitar un daño a la salud del trabajador.

Master thesis

T55 .I23 Seguridad industrial Salud ocupacional PREVENCIÓN DE ACCIDENTES

Evaluación de un material compuesto de poli(acrilonitrilo-co-butadieno) con polianilina para su uso como sensor de esfuerzos

JORGE URREA PERALTA (2015)

Tesis de maestría en ciencia de materiales. En esta tesis se presenta la obtención de películas elastoméricas de poli(acrilonitrilo-co-butadieno) conocido comercialmente como NBR, recubiertas con el polímero conductor de polianilina (PANI). Las muestras se caracterizaron mediante mediciones de conductividad eléctrica, espectroscopia de IR, termogravimetría, microscopía electrónica de barrido (SEM), pruebas cíclicas de piezo-resistividad.

Como primera parte del trabajo, se seleccionaron los polímeros a trabajar, utilizando los elastómeros SBR y NBR. Con espectroscopia de IR se pudo demostrar, que mediante la polimerización química in situ por el método de hinchamiento, no se pudo mezclar la SBR y la PANI debido a su baja afinidad química por el anillo aromático en la estructura de la polianilina. En cambio, en el material compuesto NBR-PANI se observó una buena afinidad entre los componentes, lo que se atribuyó a la interacción van der Waals que se produce entre el grupo Ciano del Nitrilo y el anillo aromático en la estructura de la PANI, por lo que se eligió trabajar con el NBR para la etapa siguiente del trabajo. En la segunda parte del trabajo, se prepararon películas electroconductoras, modificando algunos de los reactivos y procesos realizados en trabajos anteriores, con el propósito de obtener la conductividad y resistencia mecánica óptimas, que posteriormente nos permita evaluar su uso como sensor de esfuerzos. Al caracterizar mecánicamente las películas NBR-PANI se encontraron una deformación 562% para NBR y 356% en el recubrimiento de NBR con PANI, xi obteniendo una resistencia a la tensión de 0.775MPa para NBR y 1.07MPa en NBR/PANI. El módulo de Young mostró valores cercanos con 0.52 y 0.49 MPa para el NBR Y NBR/PANI, respectivamente, los que se consideran valores adecuados para la aplicación que se busca, debido a su vulcanización con Peróxido de Dicumilo. Se obtuvo una dispersión homogénea de la PANI en la matriz de NBR lo que pudo ser comprobado, tras el análisis de las micrografías de SEM. La conductividad promedio de las películas fue de 1.6 x 10-04 S cm-1.

En las caracterizaciones principales de este trabajo, se llevaron a cabo pruebas cíclicas de piezo-resistividad, las cuales se realizaron para utilizar estematerial compuesto como sensor de esfuerzos. Estas se realizaron con películas de NBR/PANI, usando estiramientos de 5, 10, 15, 20 y 25 mm con velocidad de 5mm/min; al mismo tiempo se midió el comportamiento de la resistencia eléctrica al variar en cada ciclo, y se calculó el factor de sensibilidad para cada una de estas.

Master thesis

QD381 .U77 Polímeros-Propiedades fisicoquímicas Polímeros-Propiedades eléctricas QUÍMICA-FÍSICA DE POLÍMEROS

Estudio geoquímico y morfológico del polvo urbano en la ciudad de Hermosillo, Sonora, México para identificar geogénicas y/o antropogénicas

CARLOS IBAÑEZ DEL RIVERO (2017)

Tesis de maestría en ciencias especialidad geología

La ciudad de Hermosillo localizada al noroeste de México es un área urbana, semiárida con un clima seco y un periodo de lluvia restringido al verano el cual lleva a una erosión hídrica intensa y posterior resuspensión de suelos y polvo. Se recolectaron muestras en la ciudad de Hermosillo antes y después del fenómeno denominado Monzón de Norte américa el cual provoca la mitad de lluvia del NW de México. Los lugares de muestreo fueron canchas de escuelas primarias distribuidas en cuencas urbanas ya que la población de niños es más propensa a ingerir cantidades significantes de polvo comparados a adultos. Muestras de polvo seleccionadas por cuenca de tamaño de 20 micras (μm) fueron estudiadas más a fondo con fluorescencia portátil de rayos-X (PXRF), microscopio electrónico de barrido (SEM), y difracción de rayos-X (DRX). Tras el análisis geoquímico de las muestras urbanas estas fueron comparadas contra muestras de suelos de fondo recolectados fuera del área urbana. Las muestras fueron tratadas con etanol para remover aceites y grasas que pueden afectar el desempeño del SEM. Las concentraciones de Fe, Zn y Zr, mostraron una evidente fuente antropogénica teniendo el Zr una fuente de emisión continua y el Zn una concentración que aumenta tras el periodo de lluvias. Los datos geoquímicos y forma de las partículas fueron importantes indicadores de su origen ya que a la escala del trabajo un cristal bien definido se interpreta como de origen antrópico. Las partículas antropogénicas denominadas esférulas de Fe que corresponden a una mineralogía de hematita (FeO2), morfologías elongadas/fibrosas de hematita y morfologías prismáticas de ulvoespinela (Fe2TiO4) se encontraron en el polvo urbano. Además, también se encontraron partículas de Zr y Cordierita (natural/sintética) las cuales se podrían denominar contaminantes emergentes. Es importante recalcar la importancia de este estudio debido a que principalmente se han efectuado estudios previos para estudiar concentraciones totales de metales. Así mismo se recomienda dar mayor énfasis en el futuro a entender los problemas adversos a la salud por exposición a los materiales descritos.

Master thesis

TD878 .I23 Contaminación de suelos QUÍMICA DE SUELOS

Medición de rasgos de masculinidad y femineidad en la Región del Noroeste de México

ELSA PATRICIA IBARRA SAGASTA (2000)

Tesis de maestría en Psicología

El propósito del presente estudio fue el investigar no solo con base en la teoría y las investigaciones realizadas sino también en la indagación directa en los sujetos los constructos de masculinidad y femineidad. Además se pretendía identificar la estructura y dimensiones de la instrumentalidad y expresividad en una muestra Sonorense. Se tomó una muestra de 600 sujetos seleccionados por cuotas por iguales por sexo y edad, cuya clasificación fue de tres grupos de edad: Adolescentes (15-20 años), Jóvenes (24-30 años) y adultos (40-45 años). El instrumento de medición de los rasgos de masculinidad y femineidad aplicado se compone de una escala de lista de adjetivos con estilo de respuesta Likert pictórica que intento identificar los rasgos y las dimensiones de genera, consiste de 106 reactivos en total. Los datos fueron sometidos en primer término a un análisis factorial exploratorio con el fin de tener un panorama preliminar de la estructura factorial que presentaba el instrumento. La estructura factorial encontrada de n=S factores con rotación varimax, nos mostró una primer revisión del número de factores subyacentes en las interrelaciones, lo que implica correlaciones altas entre cargas positivas-negativas y las dimensiones instrumental y expresiva, lo que no nos permite identificar rasgos femeninos y/o masculinos sino dimensiones separadas e independientes con valores entre lo deseable o no deseable, es decir solo podemos observar variables de tipo positive y negativo que miden el mismo constructo. Posteriormente se realizaron 2 análisis factoriales confirmatorios (AFC). El primer AFC fue con el fin de probar la existencia de las dimensiones de instrumentalidad y expresividad y sus respectivas cargas positivas y negativas, el cual mostró composición tetrafactorial probada, que contiene la dimensión de instrumentalidad positiva y negativa y la dimensión de expresividad positiva y negativa. Así también se encontró evidencia de validez de constructo o convergente al observarse que las relaciones entre las variables observadas o reactivas y sus respectivos factores o variables latentes fueron altas y significativas. En cuanto a la validez discriminante se presentaron valores menores de covarianza entre factores instrumentales positive y expresivo positive, lo que nos indica su existencia. En el segundo se relacionaron los resultados del primer AFC en el que se encontró una composición bifactorial de segundo arden probada, que contiene los constructos de androginia y el que se denominó tradicionalismo negativo. En este último resultado los datos apoyan la existencia de rasgos y constructos de androginia diferenciado de los rasgos de tradicionalismo, identificándose con ello la existencia de escalas con rasgos que miden y diferencian características socialmente deseables de las tradicionalmente negativas.

Master thesis

BF692.5 .I23 Masculinidad (Psicología) Feminidad EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO EN PSICOLOGÍA

Comparación de la valoración clínica sin radiografía de tórax de control posterior a retiro de sonda pleural y la radiografía de tórax para detectar complicaciones en pacientes traumatizados seleccionados

JESUS MARTIN IBARRA CELAYA (2013)

Tesis de maestría en ciencias de la salud

El trauma torácico puede llevar al desarrollo de Neumotórax (NTX), Hemotórax (HTX) o Hemoneumotórax (HNTX), los cuales en la mayor parte de los casos requieren manejo sólo con sonda pleural (SP). Sin embargo, a pesar de su uso tan frecuente y generalizado, el manejo posterior a su retiro es aun objeto de controversias. Objetivo: Demostrar que la valoración clínica del paciente posterior al retiro de la SP tiene valor diagnóstico semejante a la radiografía de tórax de control (RTC) para detectar complicaciones asociadas a su retiro. Materiales y Métodos: Se incluyeron pacientes adultos con NTX, HTX o HNTX asociado a trauma penetrante o concluso que requirieron manejo con SP durante el periodo comprendido entre el 1ero de mayo del 2011 al 28 de febrero del 2013. Los sujetos fueron aleatoriamente asignados a dos grupos, en el primerio se realizó valoración clínica y RTC a las 6 h posterior al retiro de SP, a ambos grupos se les realizó una RTC 24 h posterior al retiro de SP y se compararon los resultados usando la prueba de chi cuadrada ó anova dependiendo del tipo de variable estudiada. Resultados. Se recabaron 60 pacientes, 30 asignados al grupo de control y 30 al grupo de estudio, se recabaron sexo, edad, días de estancia intrahospitalaria, número de radiografías tomadas, tipo de trauma, diagnóstico, hemitórax afectado, severidad, la valoración clínica y los hallazgos radiográficos a las seis y 24 h posterior al retiro. Se buscaron diferencias estadísticamente significativas entre ambos grupos, usando las pruebas de Chi cuadrada y t-student; no encontrando diferencias entre grupos. En ninguno de los grupos se requirió recolocación de SP. Conclusiones. En este estudio, coincidió con reportes previos, no se encontró diferencia significativa entre la valoración clínica y radiológica a las seis y 24 h posterior al retiro de la SP, para detectar problemas mayores que requieran recolocación de SP.

Master thesis

RA645.T73 .I23 Traumatología TRAUMATOLOGÍA