Tesis Doctorals en Xarxa
Not a member yet
46997 research outputs found
Sort by
Estudi longitudinal en pacients amb Corioretinitis de Birdshot: valor de l'angiografia per tomografia de coherència òptica com a paràmetre d'activitat i/o progressió
Programa de Doctorat en Medicina i Recerca Translacional[cat] INTRODUCCIÓ: La corioretinitis de Birdshot és una uveïtis posterior no infecciosa, crònica i bilateral, poc freqüent, amb una prevalença estimada entre el 0,6%-1,5% de les uveïtis. El seu monitoratge és complex a causa de la inflamació, sovint subclínica, fet que fa essencial l’ús de tèniques d’imatge multimodal per a un correcte seguiment i tractament. HIPÒTESI: Les alteracions microvasculars de la retina i l’afectació dels plexes capil·lars retinals, superficials i profund, tant a pol posterior com a la zona nasal inferior, precedeixen el desenvolupament de l’atròfia retinal i la conseqüent pèrdua funcional. Objectius: Aquesta tesi doctoral té com a objectius identificar biomarcadors d'imatge no invasius, analitzar els canvis microvasculars i determinar predictors de quiescència a curt termini per a una monitorarització acurada de l'activitat en la corioretinitis de Birdshot. MÈTODES: Es va dur a terme un estudi transversal i un altre de prospectiu amb un seguiment de 12 mesos, en els quals es van incloure 30 pacients (60 ulls) diagnosticats de BCR segons els criteris de Levinson i/o de SUN. Els ulls van ser classificats de manera cega com a actius o inactius segons criteris clínics i d'imatge. Es van emprar tècniques d'imatge multimodal, incloent tomografia de coherència òptica (OCT) estructural, angiografia per OCT, angiografia amb fluoresceïna i imatges del fons d'ull en pseudocolor de camp ultra-ampli. Es van analitzar paràmetres qualitatius i quantitatius en les regions macular i nasals de la retina. PRINCIPALS RESULTATS: Els ulls actius van presentar un índex mitjà d'engruiximent retinal significativament més superior en comparació amb els ulls inactius, així com una major presència de loops vasculars perifoveals en el plexe capil·lar superficial. En els ulls que van assolir la quiescència als 12 mesos (subgrup actiu-inactiu), es va observar un augment significatiu de la densitat vascular i de l'índex de perfusió, especialment a la regió inferonasal, en comparació amb els altres subgrups, així com una regressió significativa dels loops capil·lars perifoveals. La presència inicial de loops capil·lars perifoveals i la presència de tres o menys lesions de BCR al fons d'ull van ser predictors de quiescència a curt termini. CONCLUSIONS: Les tècniques d'imatge multimodal són fonamentals per monitorar l'activitat en la BCR. L'augment de densitat vascular i índex de perfusió després del control inflamatori suggereix un procés de reperfusió vascular. Els loops capil·lars perifoveals i una afectació corioretinal lleu al fons de l’ull són predictors potencials de quiescència a curt termini. Aquests biomarcadors d’imatge no invasius permeten un seguiment més precís i objectiu de l'estat clínic, el pronòstic i la resposta al tractament en pacients amb BCR
Rol de los marcadores fecales en la fisiopatología y diagnóstico de la colitis microscópica
Programa de Doctorat en Medicina i Recerca Translacional[spa] La colitis microscópica es una enfermedad inflamatoria crónica caracterizada por la presencia de diarrea acuosa crónica sin lesiones macroscópicas visibles en la mucosa del colon durante una colonoscopia. Esta patología incluye dos formas principales: la colitis colágena y la colitis linfocítica. Actualmente, no se dispone de biomarcadores específicos para esta enfermedad, y a menudo permanece infradiagnosticada. Existe poca evidencia científica sobre el uso o la aplicabilidad de la calprotectina fecal en la colitis microscópica, así como de otros biomarcadores no invasivos. Su fisiopatología no está claramente establecida; tiene un origen multifactorial basado en la interacción entre factores luminales y la inmunidad innata y adaptativa de la mucosa colónica.
Esta tesis doctoral está dividida en dos partes principales. En primer lugar, hemos investigado el papel de la calprotectina fecal como marcador diagnóstico de la colitis microscópica. Nuestros resultados han demostrado que los pacientes con colitis microscópica activa presentan niveles significativamente más altos de calprotectina fecal en comparación con aquellos con diarrea crónica funcional, una condición que a menudo se confunde con la colitis microscópica. Esto sugiere que la calprotectina fecal puede ser un biomarcador valioso, ya que los niveles elevados de calprotectina fecal son frecuentes en pacientes con colitis microscópica. Aunque no tiene una alta precisión diagnóstica , puede resultar útil en el diagnóstico, especialmente en mujeres mayores de 60 años con diarrea acuosa crónica.
En la segunda parte de la tesis, nos hemos centrado en el papel de la microbiota intestinal en la fisiopatología de la colitis microscópica. Hemos observado un estado de disbiosis intestinal en pacientes con colitis microscópica, caracterizado por alteraciones
en la composición y diversidad de la microbiota. Sin embargo, la pérdida de diversidad microbiana fue similar en los diferentes grupos con diarrea (colitis microscópica, diarrea funcional, malabsorción de sales biliares) en comparación con los controles sanos.
Este desequilibrio podría desempeñar un papel fundamental en la patogénesis de la enfermedad. Nuestros estudios han sido pioneros en la evaluación de la microbiota antes de la realización de un lavado colónico, lo que ha permitido analizar el impacto de este procedimiento en la composición microbiana. Un número considerable de pacientes con colitis microscópica lograron la remisión clínica sin necesidad de tratamiento tras la colonoscopia, lo que sugiere que los cambios inducidos por el polietilenglicol en la microbiota intestinal podrían desempeñar un papel relevante.
En conclusión, esta tesis doctoral aporta nuevas evidencias sobre la importancia de la calprotectina fecal como herramienta diagnóstica en la colitis microscópica y destaca el papel clave de la microbiota intestinal en su fisiopatología. Estos hallazgos contribuyen a una mejor comprensión de esta enfermedad y refuerzan la necesidad de un abordaje multidisciplinar para su diagnóstico y tratamiento.[cat] La colitis microscòpica és una malaltia inflamatòria crònica caracteritzada per la presència de diarrea aquosa crònica sense lesions macroscòpiques visibles a la mucosa del còlon durant una colonoscòpia. Aquesta patologia inclou dues formes principals: la colitis col·làgena i la colitis limfocítica. Actualment, no es disposa de biomarcadors específics per a aquesta malaltia, i sovint resta infradiagnosticada. Hi ha poca evidència científica sobre l’ús o l’aplicabilitat de la calprotectina fecal en la colitis microscòpica, així com d’altres biomarcadors no invasius. La fisiopatologia no està clarament establerta; té un origen multifactorial basat en la relació entre factors luminals i la immunitat innata i adaptativa de la mucosa colònica.
Aquesta tesi doctoral està dividida en dues parts principals. En primer lloc, hem investigat el paper de la calprotectina fecal com a marcador diagnòstic de la colitis microscòpica . Els nostres resultats han demostrat que els pacients amb colitis microscòpica activa presenten nivells significativament més alts de calprotectina fecal en comparació amb aquells amb diarrea crònica funcional, una condició sovint confosa amb la colitis microscòpica. Això suggereix que la calprotectina fecal pot ser un biomarcador valuós , els nivells elevats de calprotectina fecal són freqüents en pacients amb colitis microscòpica. Tot i que no té una precisió diagnòstica suficient, pot resultar útil en el diagnòstic, sobretot en dones majors de 60 anys amb diarrea crònica aquosa.
En la segona part de la tesi, ens hem centrat en el paper de la microbiota intestinal en la fisiopatologia de la CM. Hem observat un estat de disbiosi intestinal en pacients amb CM, caracteritzat per alteracions en la composició i diversitat de la microbiota, tanmateix, la pèrdua de diversitat microbiana va ser similar en els diferents grups de diarrea (Colitis Microscòpica, Diarrea funcional, Malabsorció de sals biliars) comparat amb controls sans.
Aquest desequilibri pot tenir un paper fonamental en la patogènesi de la malaltia. Els nostres estudis han estat pioners en l'avaluació de la microbiota abans de la realització d'un rentat colònic, permetent analitzar l'impacte d'aquest procediment en la composició microbiana. Un nombre considerable de pacients amb colitis microscòpica van aconseguir la remissió clínica sense necessitat de tractament després de la colonoscòpia, la qual cosa que suggereix que els canvis induïts pel polietilenglicol en la microbiota intestinal podrien tenir un paper.
En conclusió, aquesta tesi doctoral aporta noves evidències sobre la importància de la calprotectina fecal com a eina diagnòstica en la colitis microscòpica i destaca el paper clau de la microbiota intestinal en la seva fisiopatologia. Aquestes troballes contribueixen a una millor comprensió d’aquesta malaltia i reforcen la necessitat d’un abordatge multidisciplinari per al seu diagnòstic i tractament
Individualització de la profilaxi de la malaltia tromboembòlica venosa en pacients pediàtrics afectes de leucèmia limfoblàstica aguda: ús del test de generació de trombina
Programa de Doctorat en Medicina i Recerca Translacional[cat] INTRODUCCIÓ El tromboembolisme venós (TEV) és una complicació freqüent en pacients pediàtrics amb leucèmia limfoblàstica aguda (LLA), amb una incidència de fins al 50%, associada a una major morbiditat i mortalitat. S’han identificat factors de risc com l’ús de corticoides, asparaginasa, catèters venosos centrals (CVC) i l’edat superior als 10 anys. No obstant, el paper de la trombofília hereditària roman controvertit. Les estratègies preventives i terapèutiques actuals són heterogènies i sovint extrapolades d’estudis en adults, mancant escales de risc validades en població pediàtrica. HIPÒTESIS L’ús del test de generació de trombina (TGT) durant el tractament de la LLA pediàtrica, combinat amb altres factors de risc, permetrà identificar pacients amb alt risc de TEV que podrien beneficiar-se de tromboprofilaxi. La presència de trombofília hereditària augmenta significativament el risc de TEV en pacients pediàtrics amb LLA sotmesos a quimioteràpia. La tromboprofilaxi amb heparina de baix pes molecular (HBPM) és segura i efectiva en la prevenció del TEV en nens amb LLA que presenten factors de risc específics. OBJECTIUS Aquest estudi pretén identificar biomarcadors i factors clínics associats a un major risc de TEV en nens amb LLA, utilitzant el TGT com a eina per avaluar la predisposició trombòtica i millorar les estratègies profilàctiques en aquests pacients. MATERIAL, MÈTODES I RESULTATS Primer Article - Estudi observacional retrospectiu multicèntric. Cohort de 652 pacients pediàtrics amb LLA tractats segons la guia SEHOP-PETHEMA 2013 entre 2013 i 2021. - Objectius: descriure la incidència i característiques del TEV, avaluar factors de risc associats, i analitzar la seguretat i eficàcia de l’HBPM com a tromboprofilaxi primària i secundària. - Resultats: Incidència de TEV: 8,7%, amb el 74,1% dels casos durant la fase d’inducció IA. 72,4% dels TEV estaven associats a catèters venosos centrals (CVC). Factors de risc significatius: antecedents familiars de trombosi, LLA-T, grup de tractament d’alt risc, massa mediastínica al debut i trombofília hereditària. La mutació del factor V Leiden i la mutació G20210A del gen de la protrombina van ser factors de risc independents. L’ús d’HBPM com a profilaxi primària es va associar amb una menor incidència de TEV (5,6% vs. 9,2%), tot i que sense significació estadística. La profilaxi secundària amb HBPM es va administrar en el 47% dels pacients amb antecedents de TEV, sense recurrència ni efectes adversos greus. Segon Article - Estudi prospectiu de cohorts. 67 pacients pediàtrics amb LLA tractats als hospitals Sant Joan de Déu i Niño Jesús entre 2018 i 2022. - Objectiu: avaluar la utilitat d’un test automatitzat de generació de trombina (TGT) per estimar el risc de TEV durant el tractament de la LLA. - Metodologia: es va analitzar el perfil de coagulació mitjançant l’ST Genesia-ThromboScreen® en diferents fases del tractament. Es van recollir dades sobre marcadors procoagulants i anticoagulants i es van comparar amb controls sans. - Resultats: Cap pacient va desenvolupar TEV durant l’estudi. En el diagnòstic, el TGT va mostrar un perfil protrombòtic en pacients amb LLA en comparació amb controls. L’administració de PEG-asparaginasa va augmentar significativament el perfil trombòtic, especialment en pacients de més de 10 anys, amb grup sanguini no-O o amb trombofília hereditària. El TGT es va correlacionar amb nivells baixos de proteïna C i proteïna S, factors que podrien predisposar a un major risc de TEV. CONCLUSIONS - En la sèrie de pacients pediàtrics amb LLA, la majoria dels casos de TEV es van produir en pacients sense trombofília hereditària. - En pacients amb trombofília hereditària, el risc de TEV era superior, i l’administració d’HBPM va ser útil per reduir la incidència de trombosi venosa. - La profilaxi amb HBPM és segura, sense complicacions hemorràgiques rellevants. - El test de generació de trombina (TGT) amb ST-Genesia pot oferir informació útil per predir un risc elevat de TEV en pacients pediàtrics amb LLA. - Un grup sanguini no-O i la presència de trombofília hereditària es van associar a un perfil trombòtic significativament més alt amb el TGT. - Es va observar un increment en el perfil trombòtic després de l’administració de PEG-asparaginasa, especialment en pacients amb factors de risc addicionals
Researching the moment of truth: feasibility, benefits, and challenges of in-the-moment surveys
Aquesta tesi avalua la viabilitat, els beneficis i els desafiaments de les enquestes in-the-moment (en el moment), un mètode innovador que utilitza dades recollides de manera passiva (comportaments en línia i dades de geolocalització) per enviar invitacions a participar a enquestes immediatament després de detectar un esdeveniment d'interès. Reduint el lapse temporal entre l'esdeveniment i l'enquesta, aquest enfocament busca minimitzar els errors de mesura relacionats amb la memòria.
Per assolir aquest objectiu, es van dur a terme dos experiments conjoint que van avaluar la disposició dels membres de panells en línia d’inscripció voluntària a participar en enquestes in-the-moment, un per cada tipus de dades emprades per detectar events. Posteriorment, es va avaluar l'eficàcia de diferents mètodes de notificació, crucials per assegurar respostes ràpides. Basant-se en aquestes troballes, es van implementar dos estudis experimentals que comparaven enquestes in-the-moment en contextos reals amb enquestes convencionals equivalents: un va investigar sol·licituds de feina en línia i l'altre, visites a la platja. Aquests experiments van validar les taxes de participació i van permetre avaluar la qualitat de les dades en ambdós mètodes.
En conjunt, aquesta tesi proporciona nous coneixements per mitigar els errors relacionats amb la memòria mitjançant la integració de tècniques innovadores d'enquesta amb tecnologies emergents.Esta tesis evalúa la viabilidad, los beneficios y los desafíos de las encuestas in-the-moment (en el momento), un método innovador que utiliza datos recogidos de manera pasiva (comportamientos en línea y datos de geolocalización) para enviar invitaciones a participar en encuestas inmediatamente después de detectar un evento de interés. Al reducir el lapso temporal entre el evento y la encuesta, este enfoque busca minimizar los errores de medición relacionados con la memoria.
Para lograr este objetivo, se llevaron a cabo dos experimentos conjoint que evaluaron la disposición de los miembros de paneles en línea de inscripción voluntaria a participar en encuestas in-the-moment, uno por cada tipo de datos empleados para detectar eventos. Posteriormente, se evaluó la eficacia de diferentes métodos de notificación, cruciales para asegurar respuestas rápidas. Basándose en estos hallazgos, se implementaron dos estudios experimentales que comparaban encuestas in-the-moment en contextos reales con encuestas convencionales equivalentes: uno investigó solicitudes de empleo en línea y el otro, visitas a la playa. Estos experimentos validaron las tasas de participación y permitieron evaluar la calidad de los datos en ambos métodos.
En conjunto, esta tesis proporciona nuevos conocimientos para mitigar los errores relacionados con la memoria mediante la integración de técnicas innovadoras de encuesta con tecnologías emergentes.This thesis evaluates the feasibility, benefits, and challenges of in-the-moment surveys, a novel method that leverages passively collected data (online behaviors and geolocation data) to trigger surveys immediately after an event of interest is detected. By reducing the time gap between the event and the survey, this approach seeks to reduce memory-related measurement errors.
To achieve this, two conjoint experiments assessed the willingness of opt-in online panelists to participate in in-the-moment surveys, one for each type of triggering data. The effectiveness of different notification methods was then evaluated, as these are crucial to ensuring timely responses. Building on these findings, two experimental studies compared in-the-moment surveys in real-world contexts with equivalent conventional surveys: one investigated online job applications, while the other explored visits to the beach. These experiments validated participation rates and assessed data quality across methods.
Overall, this thesis provides new insights into mitigating memory-related errors by integrating innovative survey techniques with emerging technologies.Universitat Pompeu Fabra. Doctorat en Ciències Polítiques i Social
Estudi de la patogènia i dels tractaments antiparasitaris en la infecció intestinal per Dientamoeba fragilis
Programa de Doctorat en Medicina i Recerca Translacional[cat] Introducció i objectius de l’estudi: Dientamoeba fragilis (DF) és un protozou intestinal amb una prevalença significativa, detectat amb una freqüència creixent en anàlisis microbiològiques de les mostres fecals als laboratoris clínics i en la pràctica mèdica rutinària. Tot i la seva alta presència, encara hi ha nombroses incerteses pel que fa a la seva capacitat patogènica i al significat clínic de la seva troballa en pacients amb simptomatologia gastrointestinal (G-I). Aquestes incerteses plantegen reptes significatius per als professionals mèdics, que han de decidir com abordar-ne la detecció, com interpretar les proves i quin maneig terapèutic adoptar en els casos que es consideri necessari. Els estudis disponibles mostren resultats variats i sovint contradictoris sobre la relació entre DF i la simptomatologia clínica, així com pel que fa a l’eficàcia dels tractaments antiparasitaris. Així mateix, la manca de consens en les recomanacions sobre l’ús d’antiparasitaris per al tractament de DF complica l’establiment de pautes terapèutiques estandarditzades. En resposta a aquestes necessitats, aquesta tesi explora la relació entre la càrrega parasitària i la presència de símptomes G-I i investiga l’eficàcia dels principals antiparasitaris en el tractament de DF, amb l’objectiu de millorar el maneig clínic i les directrius de tractament en pacients amb infecció per DF. Les hipòtesis i objectius de la tesi es divideixen en dues línies d’estudi: 1. Estudi I: la hipòtesi general proposa que els pacients simptomàtics amb DF presenten una major càrrega parasitària i/o nivells més alts de calprotectina fecal (CPF) en comparació amb els asimptomàtics. Els objectius són estudiar la relació entre la simptomatologia, la càrrega parasitària i els nivells de CPF en pacients amb DF. 2. Estudi II: es planteja la hipòtesi que el tractament antiparasitari és efectiu per a l’erradicació de DF, amb una hipòtesi específica que suggereix que la paromomicina (PMM) és superior al metronidazol (MTZ). També s’investiga si el tractament antiparasitari millora l’erradicació parasitològica. Els objectius són estimar els factors associats a la persistència de la infecció i calcular les taxes d’erradicació dels diferents antiparasitaris. Mètodes 1. Estudi I: es va dur a terme un estudi prospectiu de casos i controls en atenció primària, seleccionant durant un any com a casos els individus incidents amb símptomes G-I i DF en femta, i com a controls, els seus convivents asimptomàtics també amb DF en femta. Es van descartar altres causes de símptomes G-I i es va mesurar la càrrega parasitària per MO i la CPF. L’estudi va incloure també biologia molecular per a la confirmació diagnòstica. 2. Estudi II: aquest estudi de cohort retrospectiu es va dur a terme amb dades recollides durant un període de tres anys en pacients amb simptomatologia G-I. A cada pacient se li van recollir tres mostres fecals en dies alterns abans i després del tractament, que van ser analitzades mitjançant MO, considerant-se positiu l’episodi d’infecció quan es detectava el paràsit en almenys una mostra. Es van recollir les dades dels tractaments utilitzats per cada episodi i es va realitzar una anàlisi estadística per identificar els factors associats a la persistència de la infecció posttractament. Resultats principals 1. Estudi I: es van reclutar 218 individus, incloent 74 casos simptomàtics i 144 convivents, dels quals 57 (39,6%) eren controls. Finalment es van analitzar 32 unitats de convivència en les quals es van poder aparellar almenys un control per cada cas. Els resultats van mostrar que la presència de símptomes estava positivament associada amb la càrrega parasitària amb una OR=31,57; IC 95% [3,12; 319,2]; p=0,001 per a 1-2 trofozoïts per camp i una OR=15,13; IC 95% [1,27; 180,9]; p=0,016 per a >2 trofozoïts per camp; i inversament amb l’edat (OR=0,94; IC 95% [0,90; 0,98]; p<0,011), indicant que com més jove era el pacient, major era la probabilitat de presentar símptomes. Aquestes troballes donen suport a la patogenicitat de DF en funció de la càrrega parasitària. 2. Estudi II: de les 13.983 mostres coproparasitològiques analitzades, 1.150 (8,2%) van donar positiu per DF. Es van seguir 739 episodis de 589 pacients, dels quals 53% dels pacients eren menors de 15 anys. Un 33,6% dels pacients tenia coinfecció amb Blastocystis hominis (BH). El MTZ va ser l’opció terapèutica en el 65,4% dels casos, mentre que la PMM es va utilitzar en el 17,5% dels casos. Els resultats van mostrar que la PMM era més efectiva per a l’erradicació de la infecció parasitària que el MTZ (81,8% vs 65,4%; p=0,007), amb l’excepció dels nens menors de sis anys, on no es van trobar diferències significatives (p=0,538). A mesura que augmentava el temps entre el diagnòstic inicial i la prova de control posttractament, també augmentava la proporció de pacients positius per DF: 27,4% en el primer mes, 34,2% en el segon mes i 40,4% en el tercer mes (p=0,012). Conclusions Les conclusions d’aquesta tesi posen de manifest l’elevada prevalença de DF en el nostre entorn i la seva associació amb simptomatologia clínica quan la càrrega parasitària es mesura amb MO. La PMM ha demostrat una eficàcia superior en comparació amb el MTZ per a l’erradicació de DF, tot i que una part dels pacients va aconseguir l’erradicació espontània sense necessitat de tractament. La presència de convivents asimptomàtics portadors de DF suggereix que poden actuar com a reservori, fet que indica la necessitat d’establir pautes clíniques per a la seva gestió. D’aquesta manera, es conclou que, malgrat la gran prevalença de DF, la majoria dels infectats són portadors asimptomàtics. Els pacients amb una càrrega parasitària detectable per MO semblen tenir més probabilitat de presentar simptomatologia associada. En aquests casos, és recomanable considerar el tractament antiparasitari per assolir una curació clínica i l’erradicació parasitològica. Per aconseguir aquest objectiu, és fonamental disposar d’un algoritme que estableixi pautes clares de diagnòstic i tractament, basades en la millor evidència disponible, per tal de guiar els professionals sanitaris en el maneig de les infeccions per DF
A search for wandering black holes in the Milky Way
Aquesta tesi representa un esforç exhaustiu per identificar i caracteritzar la població de forats negres intermedis errants (IMBHs) a la Via Làctia mitjançant un enfocament que integra mètodes observacionals i de modelatge computacional. En la part observacional, s'han analitzat dades públiques dels catàlegs \textit{Hyper Suprime-Cam}, \textit{Pan-STARRS} i \textit{Gaia} per identificar possibles candidats a cúmuls estel·lars hipercompactes que podrien albergar IMBHs. El procés de selecció ha implicat un rigorós procediment de filtratge, que inclou: (1) la detecció de sobredensitats estel·lars compactes i desconegudes mitjançant un algorisme \textit{k-d tree}, (2) l'ajust d'isòcrones en diagrames color-magnitud utilitzant diverses poblacions estel·lars simulades, i (3) l'anàlisi de les estrelles més brillants dels candidats seleccionats en l'espai de moviments propis. A més, s'han obtingut observacions de seguiment mitjançant el \textit{Gran Telescopi Canarias} per a tres dels nostres candidats amb l'objectiu d'obtenir evidència més concloent sobre la seva naturalesa.
En la part computacional, s'ha emprat el model semi-analític \texttt{L-Galaxies}, construït sobre la simulació N-body de matèria fosca \texttt{Millennium-II}, per caracteritzar la població de forats negres errants (WBHs) en galàxies tipus Via Làctia a \textit{redshift} 0. Els resultats prediuen poblacions de 10 WBHs, amb masses típiques de . La seva distribució radial mostra una correlació amb els seus escenaris de formació: mentre que els \textit{remanents de fusió} —forats negres dipositats per galàxies satèl·lit en procés de fusió que van espiralitzant cap al centre galàctic— es concentren prop del nucli galàctic (<1~kpc), els \textit{errants} —forats negres expulsats de les seves galàxies amfitriones per retrocés gravitatori o disrupció tidal— tendeixen a habitar l'halo exterior (>100~kpc). Una fracció significativa d'aquests errants s'identifica com a restes de llavors de forat negre, cosa que reflecteix un creixement limitat i orígens en entorns de baixa metal·licitat.
Aquest enfocament dual, que combina una anàlisi observacional profunda amb un modelatge avançat, proporciona noves perspectives sobre els escenaris de formació, evolució i observabilitat dels IMBHs a la Via Làctia. Els resultats són crucials per guiar futurs esforços observacionals a baix \textit{redshift}, així com per millorar la caracterització ambiental dels vincles evolutius entre IMBHs i SMBHs en les properes simulacions cosmològiques. En conjunt, aquests resultats contribueixen a tancar la bretxa en el nostre coneixement sobre les poblacions de forats negres i el seu paper en l'evolució galàctica.Esta tesis representa un esfuerzo integral por identificar y caracterizar la población de agujeros negros intermedios errantes (IMBHs) en la Vía Láctea mediante un enfoque que integra observaciones y modelado computacional. En la parte observacional, se analizaron datos públicos de los catálogos \textit{Hyper Suprime-Cam}, \textit{Pan-STARRS} y \textit{Gaia} para identificar posibles candidatos a cúmulos estelares hipercómpactos que podrían albergar IMBHs. El proceso de selección implicó un riguroso procedimiento de filtrado, que incluyó: (1) la detección de sobredensidades estelares compactas y desconocidas mediante un algoritmo \textit{k-d tree}, (2) el ajuste de isocronas en diagramas color-magnitud utilizando diversas poblaciones estelares simuladas, y (3) el análisis del extremo brillante de las estrellas candidatas en el espacio de movimientos propios. Además, se obtuvieron observaciones de seguimiento por parte del \textit{Gran Telescopio Canarias} para tres de nuestros candidatos con el fin de obtener evidencia más concluyente sobre su naturaleza.
En la parte computacional, se empleó el modelo semi-analítico \texttt{L-Galaxies}, construido sobre la simulación N-body de materia oscura \texttt{Millennium-II}, para caracterizar la población de agujeros negros errantes (WBHs) en galaxias tipo Vía Láctea en \textit{redshift} 0. Los resultados predicen poblaciones de 10 WBHs, con masas típicas de . Su distribución radial muestra una correlación con sus escenarios de formación: mientras que los \textit{remanentes de fusión} —BHs depositados por galaxias satélite en proceso de fusión que van espiralizando hacia el centro galáctico— se concentran cerca del núcleo galáctico (<1~kpc), los \textit{errantes} —BHs expulsados de sus galaxias anfitrionas por retroceso gravitatorio o disrupción tidal— tienden a habitar el halo exterior (>100~kpc). Una fracción significativa de estos errantes se identifica como remanentes de semillas de BH, reflejando su escaso crecimiento y sus orígenes en entornos de baja metalicidad.
Este enfoque dual, que combina un análisis observacional profundo con un modelado avanzado, aporta nuevas perspectivas sobre los escenarios de formación, evolución y observabilidad de los IMBHs en la Vía Láctea. Los resultados son fundamentales para guiar futuros esfuerzos observacionales a bajo \textit{redshift}, así como para mejorar la caracterización ambiental de los vínculos evolutivos entre IMBHs y SMBHs en las próximas simulaciones cosmológicas. En conjunto, estos hallazgos contribuyen a cerrar la brecha en nuestro conocimiento sobre las poblaciones de BHs y su papel en la evolución galáctica.This thesis represents a comprehensive effort to identify and characterize the population of wandering IMBHs in the MW by integrating observational and computational approaches. In the observational part, public data from the Hyper Suprime-Cam survey, Pan-STARRS, and the GAIA database were analyzed to identify hyper-compact star cluster candidates that may potentially host IMBHs. The selection process involved a rigorous filtering procedure, including 1) finding unknown and compact star overdensity outliers using a k-d tree algorithm, 2) fitting isochrones in colour magnitude diagrams utilizing a variety of mock stellar populations, and 3) analyzing the bright-end stars of our best candidates in proper motion space. Furthermore, observational follow-ups were granted by the Gran Telescopio Canarias for three of our candidates to provide more conclusive evidence of their nature.
In the computational part, the semi-analytical model \texttt{L-Galaxies}, built on top of the Millennium-II dark matter N-body simulation, was employed to characterize the population of wandering black holes (WBHs) in MW-type galaxies at redshift 0. The results predict populations of 10 WBHs, typically with masses 2 10 M. Their radial distribution is shown to correlate with their formation scenarios: while \textit{merger remnants} ---BHs deposited by merging satellite galaxies and gradually spiraling toward the galactic center--- are concentrated near the galactic nucleus (<1 kpc), \textit{wanderers}--- BHs ejected from their hosts by gravitational recoil or tidal disruption--- tend to inhabit the outer halo (>100 kpc). A significant fraction of these wanderers are identified as BH seed leftovers, reflecting their limited growth and their origins in low-metallicity environments.
This dual approach, combining deep observational analysis with advanced modeling, provides new insights on the formation scenarios, evolution and observability of IMBHs in the MW. The results are crucial for guiding future observational efforts at low redshift as well as improving the environmental completeness of the evolutionary links between IMBHs and SMBHs in upcoming cosmological simulations. Together, these findings contribute to closing the gap in our knowledge of BH populations and their role in galaxy evolution.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Físic
Cerámicas ferroeléctricas libres de plomo basadas en BaTiO3 para almacenamiento de energía y otras aplicaciones relacionadas
Tesi en modalitat de cotutela: Universitat Politècnica de Catalunya i Universidade Federal de Uberlândia(English) In this work, barium titanate (BaTiO3) based lead-free ferroelectric ceramics were synthesized and investigated, viewing their applicability in energy-storage devices. The inclusion of the tin (Sn) ion in the perovskite structure of the BaTiO3 (BT) system has been then considered, in order to study the influence of the doping content on the physical properties of the BaTi1–xSnxO3 (BTS) system, where x = 0.03, 0.06, 0.09, 0.12, 0.15 and 0.20). The samples were sintered from the solid-state reaction method from high-purity chemical grades. The structural Properties, investigated from X-ray diffraction and Raman spectroscopy techniques, confirmed the formation of the perovskite structure for all the cases, revealing a phases’ coexistence depending on the analyzed composition. In fact, samples in the 0,03 ≤ x ≤ 0,09 compositional range evidenced the coexistence between ferroelectric phases with orthorhombic and tetragonal symmetries. On the other hand, the 0.12 and 0.15 compositions revealed the coexistence of the ferroelectric and paraelectric phases, with rhombohedral and cubic symmetries, respectively, whereas the samples with x = 0.20 has shown to be a single-phase composition with the cubic paraelectric characteristic. Therefore, results reveal a strong influence of the Sn4+ cation on the structural and vibrational characteristics of the BT system. On the other hand, the dielectric properties have shown a decrease in the ferroelectric-paraelectric (high temperature) phases’ transition temperature with the increase in the tin content, whereas the low temperature ferroelectric-ferroelectric phases’ transition temperatures increased as the Sn concentration increases. Such a variation could be associated to the influence of both change and coexistence of the involved phases, with the increase of the doping cation. The increase in the Sn concentration also promoted an enlargement in the maximum permittivity peak, indicating a diffuse-type phases’ transition promoted by cationic disorder at the B-site of the perovskite structure. Moreover, the ferroelectric properties allowed for the estimation of the system’s performance for energy storage and solid-state cooling, revealing an optimized storage value for x = 0.15, with ~45 mJ/cm² of recoverable energy and 77% efficiency, as well as an electrocaloric strength coefficient of 0.40 K mm/kV for the 0.09 composition, with these values being higher than those reported in the literature for other similar lead-free systems.(Català) En aquest treball, es van sintetitzar i investigar ceràmiques ferroelèctriques lliures de plom basades en titanat de bari (BaTiO₃) amb l’objectiu d’avaluar-ne l’aplicabilitat en dispositius d’emmagatzematge d’energia. Per a això, es va considerar la inclusió de l’ió estany (Sn) en l’estructura perovskita del BaTiO₃ (BT) per estudiar la influència del dopant en les propietats físiques del sistema BaTi1–xSnₓO₃ (BTS), amb x = 0,03; 0,06; 0,09; 0,12; 0,15 i 0,20. Les mostres es van obtenir mitjançant el mètode de reacció en estat sòlid, utilitzant reactius (òxids i carbonats) d’alta puresa. Les propietats estructurals, investigades mitjançant difracció de raigs X i espectroscòpia Raman, van confirmar la formació de l’estructura perovskita en tots els casos, revelant una coexistència de fases segons la composició analitzada. Les composicions amb concentracions d’estany en l’interval de 0,03 ≤ x ≤ 0,09 van mostrar una coexistència de fases ferroelèctriques amb simetries ortoròmbica i tetragonal. D’altra banda, les composicions 0,12 i 0,15 van evidenciar la coexistència de fases ferroelèctrica i paraelèctrica, amb simetries romboèdrica i cúbica, respectivament, mentre que la composició 0,20 va resultar ser monofàsica amb una característica paraelèctrica cúbica. Els resultats revelen, per tant, una forta influència del catió Sn⁴⁺ en les característiques estructurals i vibracionals del sistema BT. D’altra banda, les propietats dielèctriques van mostrar una disminució de la temperatura de transició de fase ferroelèctrica-paraelèctrica (a altes temperatures) amb l’augment del contingut d’estany, mentre que les temperatures de transició entre fases ferroelèctriques (a baixes temperatures) van augmentar amb la concentració de Sn. Aquest canvi pot estar associat a la influència de la variació i coexistència de fases a mesura que s’incrementa el contingut del dopant. L’augment del contingut d’estany també va induir un eixamplament del pic de màxima permissivitat, fet que indica un augment en la difusivitat de la transició de fase promogut pel desordre catiònic en el lloc B de l’estructura perovskita. A més, les propietats ferroelectricques van permetre estimar el rendiment del sistema per a l'emmagatzematge d'energia i la refrigeració en estat sòlid, revelant una optimització dels valors d'emmagatzematge per a x = 0,15, amb ~45 mJ/cm² d'energia recuperable i un 77 % d'eficiència, així com un coeficient d'intensitat electrocalòrica de 0,40 K mm/kV per a la composició 0,09, essent aquests valors superiors als reportats a la literatura per a altres sistemes similars lliures de plom.(Español) En este trabajo, se sintetizaron e investigaron cerámicas ferroeléctricas libres de plomo basadas en titanato de bario (BaTiO₃) con el objetivo de evaluar su aplicabilidad en dispositivos de almacenamiento de energía. Para ello, se consideró la inclusión del ion de estaño (Sn) en la estructura perovskita del BaTiO₃ (BT) con el fin de estudiar la influencia del dopante en las propiedades físicas del sistema BaTi1–xSnₓO₃ (BTS), con x = 0,03; 0,06; 0,09; 0,12; 0,15 y 0,20. Las muestras fueron obtenidas mediante el método de reacción en estado sólido, utilizando reactivos (óxidos y carbonatos) de alta pureza. Las propiedades estructurales, investigadas mediante difracción de rayos X y espectroscopia Raman, confirmaron la formación de la estructura perovskita en todos los casos, revelando una coexistencia de fases según la composición analizada. Las composiciones con concentraciones de estaño en el intervalo de 0,03 ≤ x ≤ 0,09 mostraron coexistencia de fases ferroeléctricas con simetrías ortorrómbica y tetragonal. Por otro lado, las composiciones 0,12 y 0,15 evidenciaron la coexistencia de fases ferroeléctrica y paraeléctrica, con simetrías romboédrica y cúbica, respectivamente, mientras que la composición 0,20 resultó ser monofásica con una característica paraeléctrica cúbica. Los resultados revelaron, por lo tanto, una fuerte influencia del catión Sn⁴⁺ en las características estructurales y vibracionales del sistema BT. Por otro lado, las propiedades dieléctricas mostraron una disminución en la temperatura de transición de fase ferroeléctrica-paraeeléctrica (a altas temperaturas) con el aumento del contenido de estaño, mientras que las temperaturas de transición entre fases ferroeléctricas (a bajas temperaturas) aumentaron con la concentración de Sn. Este cambio puede estar asociado a la influencia de la variación y coexistencia de fases a medida que se incrementa el contenido del dopante. El aumento del contenido de estaño también indujo un ensanchamiento del pico de máxima permitividad, lo que indica un aumento en la difusividad de la transición de fase promovido por el desorden catiónico en el sitio B de la estructura perovskita. Además, las propiedades ferroeléctricas permitieron estimar el rendimiento del sistema para almacenamiento de energía y refrigeración de estado sólido, revelando una optimización de los valores de almacenamiento para x = 0,15, con ~45 mJ/cm² de energía recuperable y 77 % de eficiencia, así como un coeficiente de intensidad electrocalórica de 0,40 K mm/kV para la composición 0,09, siendo estos valores superiores a los reportados en la literatura para otros sistemas similares libres de plomo.DOCTORAT EN FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA (Pla 2013
Mixed dementia in Alzheimer's disease associated with cerebrovascular disease: environmental risk factors, clinical and radiological features, and the role of fluid biomarkers
Els avenços en la malaltia d’Alzheimer (MA) han fet clara la necessitat de comprendre millor la coexistència de la malaltia d’Alzheimer amb patologia cerebrovascular (MA_CV), incloent-hi l'angiopatia amiloide cerebral (AAC). L’objectiu d’aquest estudi va ser caracteritzar els pacients amb MA_CV mitjançant la seva comparació amb pacients amb MA sense afectació cerebrovascular significativa, amb la hipòtesi de que podríem diferenciar ambdós grups.
Per altra banda, es va explorar la relació entre la pol·lució de l’aire (AP) i la cognició i la càrrega cerebrovascular encoberta o silent (sMCV). Es va plantejar la hipòtesi de que una exposició més elevada es correlacionaria amb un pitjor rendiment cognitiu i una major càrrega de sMCV.
Mètodes:
Estudi 1:
Es van reclutar prospectivament individus amb MA lleu confirmada mitjançant biomarcadors (BM) en líquid cefaloraquidi, amb (MA_CV) o sense afectació cerebrovascular significativa. Els participants van caracteritzats exhaustivament clínicament i amb BM d'imatge i en biofluids. La classificació en cada grup es va fer segons criteris diagnòstics establerts. Es va incloure un grup control amb BM plasmàtics. Es va dur a terme una anàlisi de sensibilitat excloent individus classificats com a MA_CV exclusivament per la presència de hiperintensitats de substància blanca (HSB) extenses.
Estudi 2:
Es va estimar l’exposició a sis contaminants atmosfèrics (NO₂, NOₓ, PM₁₀, PM₂.₅, PM gruixut i PM₂.₅ absorbància) per a cada participant d’una cohort d’individus hipertensos sense antecedents d’ictus ni demència, mitjançant un model de regressió d’ús del sòl. Els participants provenien de la cohort ISSYS, un estudi prospectiu poblacional realitzat a Barcelona (2010-2016) . Es van avaluar la funció cognitiva i la sMCV mitjançant proves cognitives i una ressonància magnètica cerebral a l’inici (n=976) i als quatre anys de seguiment (n=317).
Es van analitzar les associacions entre l’exposició estimada a la PA i la MCV i la cognició transversalment i longitudinalment.
Resultats:
Estudi 1:
L’única diferència significativa entre grups va ser un pitjor pronòstic en el grup MA_CV, tot i que aquest no es va observar en l’anàlisi de sensibilitat. En aquesta anàlisi, els nivells plasmàtics de t-tau van ser més elevats en el grup amb MA pura.
L’àrea sota la corba (AUC) del biomarcador ucMGP en sang per distingir entre MA i MA_CV va ser de 0,706. En l’anàlisi de sensibilitat, altres BM van mostrar un AUC superior a 0,7, incloent t-tau (0,74), sTREM2 (0,71) i ucMGP (0,72). El sTREM2 es va associar amb BM de MCV no específics, i l'ucGMP amb microhemorràgies cerebrals lobars. Les HSB extenses es van correlacionar amb una atròfia medial temporal més severa. Aproximadament un terç dels participants complien criteris de possible o probable AAC. Cap BM es va correlacionar amb la càrrega d’AAC.
Estudi 2:
L’exposició a PM₂.₅ es va associar amb més probabilitats d’infarts cerebrals silents (odds ratio [OR] 2,21; interval de confiança [IC] 95%: 1,06–4,60). L’exposició a PM₂.₅ absorbància es va vincular amb més probabilitats de tenir HSB subcorticals extenses (OR 1,72; IC95%: 1,13–2,60). L’exposició a NO₂ es va associar amb HSB subcorticals extenses (OR 1,66; IC95%: 1,17–2,35), HSB periventriculars extenses (OR 1,96; IC95%: 1,10–3,50), i una progressió marcada de les HSB subcorticals (OR 1,40; IC95%: 1,05–1,90). L’exposició a NOₓ es va associar amb l’aparició de microhemorràgies cerebrals (OR 1,36; IC95%: 1,04–1,79). Tant NOₓ com NO₂ es van associar amb un increment del valor combinat de progressió. No es van observar associacions significatives entre la PA i la funció cognitiva.
Conclusions:
La MA i la MA_CV coexisteixen dins d’un mateix continu patològic, en el qual l’AAC és freqüent. ucGMP, sTREM2 i t-tau són BM prometedors en aquest context. Les HSB extenses són indicatives d’un pronòstic desfavorable.
L’exposició a diversos contaminants atmosfèrics prediu la presència i acumulació de sMCV, el que suggereix que en sigui un factor de risc modificable.Los avances en la enfermedad de Alzheimer (EA) han puesto de manifiesto la necesidad de comprender mejor la coexistencia de la enfermedad de Alzheimer con patología cerebrovascular (EA_ECV), incluida la angiopatía amiloide cerebral (AAC).
El objetivo fue caracterizar a los pacientes con EA_ECV mediante su comparación con pacientes con EA sin enfermedad cerebrovascular (ECV) significativa, con la hipótesis de que podríamos diferenciar ambos grupos.
Por otra parte, se exploró la relación entre la polución del aire (PA) con la cognición y la carga cerebrovascular encubierta o silente (sECV). La hipótesis fue que una mayor exposición se correlacionaría con un peor rendimiento cognitivo y una mayor carga de sECV.
Métodos:
Estudio 1:
Se reclutaron prospectivamente individuos con EA leve confirmada mediante biomarcadores (BM) en líquido cefalorraquídeo, con (EA_ECV) o sin afectación cerebrovascular significativa. Los participantes fueron caracterizados de forma exhaustiva desde el punto de vista clínico y con BM de imagen y de biofluídos. La clasificación en cada grupo se realizó según criterios diagnósticos establecidos. Se incluyó un grupo control con BM plasmáticos. Se llevó a cabo un análisis de sensibilidad excluyendo a los individuos clasificados como EA_ECV exclusivamente por la presencia de hiperintensidades de sustancia blanca (HSB) extensas.
Estudio 2:
Se estimó la exposición a seis contaminantes atmosféricos (NO₂, NOₓ, PM₁₀, PM₂.₅, PM gruesa y absorbancia de PM₂.₅) para cada participante de una cohorte de individuos hipertensos sin antecedentes de ictus ni demencia, mediante un modelo de regresión basado en el uso del suelo. Los participantes procedían de la cohorte ISSYS, un estudio prospectivo poblacional realizado en Barcelona (2010-2016). Se evaluaron la función cognitiva y la sECV mediante pruebas cognitivas y una resonancia magnética cerebral al inicio (n=976) y a los cuatro años de seguimiento (n=317).
Se analizaron las asociaciones entre la exposición estimada a la CA y la ECV y la cognición, tanto de forma transversal como longitudinal.
Resultados:
Estudio 1:
La única diferencia significativa entre grupos fue un peor pronóstico en el grupo EA_ECV, aunque esto no se observó en el análisis de sensibilidad. En dicho análisis, los niveles plasmáticos de t-tau fueron más elevados en el grupo con MA pura.
El área bajo la curva (AUC) de ucMGP en sangre para distinguir entre EA y EA_ECV fue de 0,706. En el análisis de sensibilidad, otros BM mostraron un AUC superior a 0,7, incluyendo t-tau (0,74), sTREM2 (0,71) y ucMGP (0,72). El sTREM2 se asoció con BM de ECV inespecíficos, y el ucGMP con microhemorragias cerebrales lobares. Las HSB extensas se correlacionaron con una atrofia medial temporal más severa. Aproximadamente un tercio de los participantes cumplían criterios de posible o probable AAC. Ningún BM se correlacionó con la carga de AAC.
Estudio 2:
La exposición a PM₂.₅ se asoció con mayores probabilidades de infartos cerebrales silentes (odds ratio [OR] 2,21; intervalo de confianza [IC] 95%: 1,06–4,60); la de absorbancia de PM₂.₅ a HSB subcorticales extensas (OR 1,72; IC95%: 1,13–2,60); la de NO₂ a HSB subcorticales extensas (OR 1,66; IC95%: 1,17–2,35), HSB periventriculares extensas (OR 1,96; IC95%: 1,10–3,50) y una progresión marcada de las HSB subcorticales (OR 1,40; IC95%: 1,05–1,90); la de NOₓ a la aparición de microhemorragias cerebrales (OR 1,36; IC95%: 1,04–1,79). Tanto NOₓ como NO₂ se asociaron con un incremento de la puntuación combinada de progresión. No se observaron asociaciones significativas entre la CA y la función cognitiva.
Conclusiones:
La EA y la EA_ECV coexisten en un mismo continuo patológico, en el que la AAC es frecuente. ucGMP, sTREM2 y t-tau son BM prometedores en este contexto. Las HSB extensas son indicativas de un pronóstico desfavorable.
La exposición a la PA predice la presencia y acumulación de sECV, lo que sugiere que sea un factor de riesgo modificable para la misma.Background:
Diagnostic and therapeutic advances in Alzheimer’s disease (AD) have highlighted the need to better understand mixed Alzheimer’s and cerebrovascular disease (AD_CVD), including cerebral amyloid angiopathy (CAA). We aimed to characterize patients with AD_CVD through comparing them to AD patients without significant cerebrovascular disease (CVD), and we hypothesized that we would be able to differentiate both.
We also aimed to explore the relationship between pollution (AP) -a shared risk factor for both AD an CVD- and cognition and cCVD. We hypothesized that greater exposition would result in poorer cognition and a greater cCVD burden.
Methods:
Two separate studies were conducted to address these aims.
Study One:
We prospectively recruited individuals with mild AD confirmed by CSF BMs, either with (AD_CVD) or without significant CVD, and characterize them accurately using clinical, neuropsychological, and imaging and biofluid BMs data. Classification into each group was based on a combination of established diagnostic criteria. We included a control group with plasma BMs. We performed a sensitivity analysis excluding individuals classified as AD_CVD solely based on extensive white matter hyperintensities (WMHs).
Study Two
We estimated exposure to six air pollutants (APs) -NO2, NOx, PM10, PM2.5, PMcoarse and PM2.5absorbance - for each participant in a cohort of hypertensive individuals without a prior history of stroke or dementia using a land-use-regression model. Participants were drawn from the ISYS (Investigating Silent Strokes in hYpertensives Study) cohort, a population-based prospective study conducted in Barcelona between 2010 and 2016, with 976 individuals at baseline. Cognitive function and cCVD were assessed through cognitive evaluations and cerebral MRIs both at baseline (n=976) and after four years of follow-up (n=317).
We analysed associations between estimated AP exposure and both cCVD and cognitive outcomes, both cross-sectionally and over time.
Results:
Study One:
The only significant difference between groups was a worse prognosis in the AD_CVD group, although this was not observed in the sensitivity analysis. In this analysis, plasma t-tau levels were higher in the pure AD group.
The area under the curve (AUC) for blood ucMGP in distinguishing AD from AD_CVD was 0.706. In the sensitivity analysis, additional BMs demonstrated an AUC greater than 0.7, including t-tau (0.74), sTREM2 (0.71), and ucMGP (0.72). sTREM2 was associated with non-specific CVD BMs, and ucGMP with lobar CMBs. Extensive WMHs were correlated with more severe medial temporal atrophy. About one third of participants fulfilled criteria for either possible or probable CAA. No BM correlated with the CAA burden.
Study Two:
Exposure to PM2.5 was associated with higher odds of covert brain infarcts (odds ratio (OR) 2.21; confidence interval (CI) 95% 1.06-4.60). PM2.5 absorbance exposure was linked to greater odds of extensive subcortical WMHs (OR 1.72; CI95% 1.13-2.60). Exposure to NO2 was associated with extensive subcortical WMHs (OR 1.66; CI95% 1.17-2.35), extensive periventricular WMHs (OR 1.96; CI95% 1.10-3.50), and marked subcortical WMH progression (OR 1.40 CI95% 1.05-1.90). NOx exposure was associated with incident cerebral microbleeds (OR 1.36 CI95% 1.04-1.79). Both NOx and NO2 were associated with a higher combined progression score. There was no association between AP and cognition.
Conclusions:
AD and AD_CVD exist along a shared continuum, in which CAA is frequent. ucGMP, sTREM2, and t-tau are promising BMs within such continuum. Extensive WMHs indicate a poorer prognosis.
Exposure to several APs predicts the presence and accumulation of cCVD and may represent a modifialbe risk factor for cCVD in individuals already predisposed to it. Its impact on cognitive impairment remains to be determined.
Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Neurocièncie
Shaped by light: The interplay between light perception and acclimation responses in Chlamydomonas reinhardtii
Els organismes fotosintètics han d’ajustar-se contínuament als canvis en les condicions de llum per optimitzar la captura d’energia i minimitzar el dany produit per la llum. Aquesta tesi examina com Chlamydomonas reinhardtii, una alga unicel·lular model, respon a variacions en la intensitat llumínica i en el fotoperíode, i també se centra en les diferències fisiològiques depenents de cada soca en la resposta a la llum, com ara l’eficiència fotosintètica, la composició de pigments, la fotoprotecció i el creixement. Paral·lelament, explora el paper de gens candidats en la senyalització lumínica i desenvolupa eines d’edició genètica per facilitar l’anàlisi funcional.
La anàlisi comparativa de quatre soques de Chlamydomonas (CLiP, 4A+, CC-124 i CC-125) va mostrar que sota llum feble, les diferències més destacades es trobaven en el contingut de pigments i el creixement, mentre que el rendiment fotosintètic es mantenia estable. En condicions de llum intensa, totes les respostes es van veure afectades, i el fotoperíode va influir de manera significativa en les respostes fotoprotectores. Els règims curts de llum van potenciar el NPQ i l’estabilitat del PSII, mentre que els més llargs o l’exposició contínua van afavorir un creixement més elevat, però també van augmentar el dany produit per llum. En aquestes condicions van aparèixer estratègies específiques segons la soca: CLiP va mantenir un alt creixement i fotoprotecció, mentre que CC-124 va prioritzar el creixement a costa d’una NPQ més baixa.
Per investigar com contribueixen certs components de senyalització a aquests patrons d’aclimatació, es van analitzar línies mutants de les quinases HIK1 i HIK2 sensibles a la llum. El mutant hik1 442 mostrava un NPQ elevat, i dades preliminars van indicar una sobreexpressió clara de LHCSR1, LHCSR3 i PSBS sota llum blava feble, suggerint que HIK1 modula l’expressió de gens fotoprotectors. En canvi, la funció de HIK2 continua sense estar clara. Només el mutant hik2 149 amb fons CLiP va mostrar de manera consistent un fenotip sensible a la llum intensa. Efectes similars no es van observar, o van ser inestables, en altres fons genètics, suggerint que el fenotip observat podria implicar altres factors genètics més enllà de la disrupció de HIK2. Aquests resultats plantegen la possibilitat que HIK2 no estigui implicat en la fotoprotecció, i que la seva funció estigui relacionada amb altres vies de senyalització lumínica.
Per donar suport a l’anàlisi funcional de gens, es va adaptar un protocol de CRISPR-Cas9 basat en l’electroporació de ribonucleoproteïnes per a Chlamydomonas, i es va implementar una estratègia de genotipat complementària per millorar la detecció de petites insercions o delecions que sovint passen desapercebudes amb els mètodes de cribratge estàndard.
En conjunt, aquest treball posa en relleu la interacció entre les condicions de llum, el fons genètic i les vies de senyalització en la configuració de les respostes d’aclimatació en Chlamydomonas reinhardtii. Tot i basar-se en un sistema de laboratori controlat, els resultats obtingut ofereixen una visió més àmplia de com els eucariotes fotosintètics ajusten les seves estratègies d’adaptació lumínica en entorns ambientals diversos.Los organismos fotosintéticos deben ajustarse continuamente a los cambios en el ambiente para optimizar la captura de energía y minimizar el daño producidor por luz. Esta tesis examina cómo Chlamydomonas reinhardtii, un alga unicelular modelo, responde a variaciones en la intensidad de luz y fotoperiodo, centrándose también en las diferencias dependientes de la cepa en las respuestas fisiológicas a la luz, como la eficiencia fotosintética, la composición de pigmentos, la fotoprotección y el crecimiento. En paralelo, explora el papel de genes candidatos de señalización lumínica y desarrolla herramientas de edición génica para facilitar el análisis genético funcional.
El análisis comparativo de cuatro cepas de Chlamydomonas (CLiP, 4A+, CC-124 y CC-125) mostró que bajo luz tenue, las diferencias más evidentes se observaban en el contenido de pigmentos y el crecimiento, mientras que el rendimiento fotosintético se mantenía estable. Bajo luz intensa, todas las respuestas se vieron afectadas, y el fotoperiodo influyó significativamente en las respuestas fotoprotectoras. Los regímenes de luz más cortos potenciaron el NPQ y la estabilidad del PSII, mientras que los más largos o la exposición continua favorecieron un mayor crecimiento, pero también incrementaron el daño producidor por luz. Se observaron estrategias específicas de cada cepa: CLiP mantuvo un crecimiento y fotoprotección elevados, mientras que CC-124 priorizó el crecimiento a costa de un menor NPQ.
Para investigar cómo contribuyen componentes específicos de señalización a estos patrones de aclimatación, se analizaron líneas mutantes de las quinasas HIK1 y HIK2, sensibles a la luz. El mutante hik1 442 mostró un NPQ elevado, y datos preliminares indicaron una fuerte sobreexpresión de LHCSR1, LHCSR3 y PSBS bajo luz azul tenue, lo que sugiere que HIK1 modula la expresión génica fotoprotectora. En cambio, la función de HIK2 permanece sin resolver. Solo el mutante hik2 149 en el fondo genético CLiP presentó consistentemente un fenotipo sensible a la luz intensa. Efectos similares no se observaron o fueron inestables en otros fondos genéticos, lo que sugiere que el fenotipo observado podría implicar factores genéticos adicionales más allá de la disrupción de HIK2. Estos resultados plantean la posibilidad de que HIK2 no esté implicado en la fotoprotección, y que su función esté relacionada con otras vías de señalización lumínica.
Como apoyo al análisis funcional de genes, se adaptó un protocolo de CRISPR-Cas9 basado en la electroporación de ribonucleoproteínas para Chlamydomonas, y se implementó una estrategia de genotipado complementaria para mejorar la detección de pequeñas inserciones o deleciones que suelen pasar desapercibidas con los métodos de cribado convencionales.
En conjunto, este trabajo resalta la interacción entre las condiciones lumínicas, el fondo genético y las rutas de señalización en la configuración de las respuestas de aclimatación en Chlamydomonas reinhardtii. Aunque se basa en un sistema de laboratorio controlado, los hallazgos ofrecen una visión más amplia de cómo los eucariotas fotosintéticos ajustan sus estrategias de aclimatación a la luz en diversos entornos.Photosynthetic organisms must continuously adjust to changing light environments to optimize energy capture while minimizing photodamage. This thesis examines how Chlamydomonas reinhardtii, a model unicellular alga, responds to variation in light intensity and photoperiod, while also focusing on strain-dependent differences in physiological light responses, such as photosynthetic efficiency, pigment composition, photoprotection, and growth. In parallel, it explores the role of candidate light-signaling genes and advances genome editing tools to facilitate functional genetic analysis.
A comparative analysis of four Chlamydomonas strains (CLiP, 4A+, CC-124, and CC-125) showed that under low light, differences were most evident in pigment content and growth, while photosynthetic performance remained stable. In high light, all responses were affected, with photoperiod significantly shaping photoprotective responses. Shorter light regimes enhanced NPQ and PSII stability, whereas longer ones or continuous exposure supported higher growth but led to increased photodamage. Strain-specific strategies emerged under these conditions: CLiP sustained high growth and photoprotection, while CC-124 favored growth at the cost of NPQ.
To investigate how specific signaling components contribute to these acclimation patterns, mutant lines in the light-responsive kinases HIK1 and HIK2 were examined. The hik1 442 mutant exhibited elevated NPQ, and preliminary data showed strong upregulation of LHCSR1, LHCSR3, and PSBS under low blue light, suggesting that HIK1 modulates photoprotective gene expression. In contrast, the function of HIK2 remains unresolved. Only the hik2 149 mutant in the CLiP background consistently exhibited a high-light–sensitive phenotype. Similar effects were absent or unstable in other genetic backgrounds, suggesting that the phenotype observed may involve additional genetic factors beyond HIK2 disruption. These findings raise the possibility that HIK2 may not be involved in photoprotection, and that its function may be related to other light signaling pathways.
In support of gene function analysis, a CRISPR-Cas9 protocol based on ribonucleoprotein electroporation was adapted for Chlamydomonas, and a complementary genotyping strategy was implemented to improve detection of small indels typically missed by standard screening.
Altogether, this work highlights the interplay between light conditions, genetic background, and signaling pathways in shaping acclimation responses in Chlamydomonas reinhardtii. Although based on a controlled laboratory system, the findings offer broader insight into how photosynthetic eukaryotes fine-tune their light acclimation strategies across diverse environmental regimes.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Biologia i Biotecnologia Vegeta
El uso de las redes sociales en la enseñanza-aprendizaje de lenguas: Una propuesta para la expresión escrita en chino
Les xarxes socials, com a plataformes digitals de socialització en línia, s'han integrat de manera imperceptible en la vida quotidiana. Diversos estudis n'han assenyalat el potencial com a eina per a l'ensenyament de llengües estrangeres, gràcies a l'accés a contextos autèntics i a la possibilitat d'interacció real amb parlants nadius. No obstant això, els estudis empírics centrats en l'ensenyament del xinès a hispanoparlants mitjançant aquests entorns virtuals continuen sent escassos.
Davant d'aquesta mancança, el present estudi explora una proposta didàctica basada en una perspectiva socioconstructivista i en l'enfocament de l'aprenentatge sense costures, amb l'objectiu de millorar l'expressió escrita en xinès i estimular la motivació de l'alumnat. L'estudi adopta el model de recerca-acció. En primer lloc, es va dur a terme una observació no participant en tres assignatures de llengua xinesa de la Facultat de Traducció i d'Interpretació de la UAB, mitjançant fitxes dissenyades per recollir dades sobre activitats d'expressió escrita.
L'anàlisi dels resultats va permetre identificar dificultats en la producció escrita i nivells baixos de motivació en l'alumnat observat. Com a resposta, es va proposar la integració d'Instagram en un entorn formal d'ensenyament. Posteriorment, es va implementar un quasiexperiment, l'avaluació del qual va incloure anàlisis estadístiques del pre-test i del post-test entre el grup experimental i el grup de control, qüestionaris aplicats als participants i una base de dades elaborada a partir dels errors recopilats en les produccions escrites de l'alumnat participant.
D'entre les conclusions principals de la recerca, cal destacar que, si bé les qualificacions de l'alumnat no milloren de manera significativa des del punt de vista estadístic, sí que s'observa una evolució en l'expressió escrita en entorns digitals així com un esforç per adaptar-se a l'entorn de la interacció mitjançant Instagram i es valora molt positivament l'enfocament de les activitats. Aquesta proposta pretén oferir una alternativa metodològica útil per al professorat de llengües estrangeres, especialment davant la creixent demanda d'enfocaments didàctics adaptats a entorns digitalitzats.Las redes sociales, plataformas digitales de socialización en línea, se han integrado de forma imperceptible en la vida cotidiana. Diversos estudios han señalado su potencial como herramienta para la enseñanza de lenguas extranjeras, gracias al acceso a contextos auténticos y la posibilidad de interacción real con hablantes nativos. No obstante, los estudios empíricos centrados en la enseñanza del chino a hispanohablantes mediante estos entornos virtuales siguen siendo escasos.
Ante esta carencia, el presente estudio explora una propuesta didáctica basada en una perspectiva socioconstructivista y en el enfoque del aprendizaje sin costuras, con el objetivo de mejorar la expresión escrita en chino y estimular la motivación del alumnado. La investigación adopta el modelo de investigación-acción. Primero, se realizó una observación no participante en tres asignaturas de lengua china de la Facultad de Traducción e Interpretación de la UAB, mediante fichas diseñadas para recoger datos sobre actividades de expresión escrita.
El análisis de los resultados permitió identificar dificultades en la producción escrita y niveles bajos de motivación del alumnado observado. Como respuesta, se propuso integrar Instagram en un entorno formal de enseñanza. Posteriormente, se implementó un cuasiexperimento cuya evaluación incluyó análisis estadísticos de pre-test y post-test entre el grupo experimental y el de control, cuestionarios aplicados a los participantes, y una base de datos creada a partir de los errores compilados en las producciones escritas del estudiantado participante.
Entre las principales conclusiones de la investigación, cabe destacar que, si bien las calificaciones del alumnado no presentan una mejora significativa desde el punto de vista estadístico, sí que se observa una evolución en la expresión escrita en entornos digitales, así como un esfuerzo por adaptarse al entorno de la interacción a través de Instagram, y se valora muy positivamente el enfoque didáctico de las actividades. Esta propuesta pretende ofrecer una alternativa metodológica útil para el profesorado de lenguas extranjeras, especialmente ante la creciente demanda de enfoques didácticos adaptados a entornos digitalizados.Social networks, as digital platforms for online interaction, have become imperceptibly integrated into everyday life. Various studies have highlighted their potential as resources for foreign language teaching, given their access to authentic contexts and the possibility of real communication with native speakers. However, empirical studies focusing on the use of these virtual environments for teaching Chinese to Spanish-speaking learners remain scarce.
To address this gap, the present study proposes a didactic approach grounded in a socioconstructivist perspective and inspired by the framework of seamless learning, with the aim of improving written expression in Chinese and enhancing students’ motivation. The research follows the action research model. Initially, a non-participant observation was carried out in three Chinese language courses at the Faculty of Translation and Interpreting of the UAB, using observation sheets specifically designed to collect data on writing-related classroom activities.
The analysis of the observational data revealed difficulties in students’ written production and low levels of motivation. In response, the integration of Instagram into a formal instructional context was proposed. A subsequent quasi-experimental study was implemented, and its evaluation included inferential statistical analyses of pre-test and post-test comparing experimental and control groups, questionnaires administered to participants, and a database of writing errors compiled from the participants’ written outputs.
Among the main conclusions of the study, it is worth noting that, although students’ grades do not show statistically significant improvement, there is indeed an observable improvement in written expression within digital environments, as well as an effort to adapt to the interactive context through Instagram, and the didactic approach of the activities is highly appreciated. This proposal aims to offer a useful methodological alternative for foreign language teachers, especially in view of the growing demand for didactic approaches adapted to digitalized environments.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Traducció i Estudis Intercultural