miércoles, 26 de febrero de 2014

¿Cómo se forman las Huellas Digitales?


Los patrones de las huellas son el resultado de campos de fuerza elástica no lineales en competición en la capa basal de células entre la dermis y la epidermis.Las huellas dactilares tienen un origen parcialmente genético, pero no únicamente genético. Las huellas dactilares de los gemelos, tienen muchos rasgos en común, pero un policía científico las puede distinguir. Una vez la huella se ha formado, ya no cambia para el resto de la vida.

Realmente no se sabe. La biología de la formación de las huellas dactilares durante la embriogénesis es extremadamente complicada. Aún así, se han propuesto diferentes mecanismos de formación.
Los dedos empiezan a separarse unos de otros en el feto durante la sexta semana generando ciertas asimetrías en la forma geométrica de cada dedo. Las yemas de los dedos empiezan a definirse a partir de las séptima semana. A partir de la décima semana, empiezan a formarse las primeras ondulaciones que formarán la huella, patrones que van creciendo y deformándose hasta “rellenar” el dedo completo. La formación de la huella se da por finalizada alrededor de la semana número 19. A partir de ese momento las huellas dactilares ya dejan de cambiar por el resto de la vida del individuo.

¿Por qué se inicia el proceso de formación de las huellas?
Es el resultado de una deformación (plegamiento) en una capa de células de la piel, la capa basal entre la epidermis y la dermis, que sufre un crecimiento celular rápido que genera esfuerzos que la contraen como una goma elástica, generando el relieve de la huella. La siguiente ilustración muestra el proceso.

(c) Christophe Champod et al. "Fingerprints and other ridge skin impressions," CRC Press, 2004.

¿Cómo este proceso genera las estructuras de las huellas digitales? 
Mediante una competición entre diferentes fuerzas, las que forman los plieges de la piel y las que tratan de restringir el crecimiento adaptándose a la forma geométrica de la punta del cada dedo en fase embrionaria. Estos campos de fuerza deforman los patrones que inicialmente emergen logrando que adopten formas diversas. La siguiente figura ejemplifica algunos de estos campos de fuerza y nos presenta un resultado de “huella” generada por simulación numérica de las ecuaciones de Kücken-Newell.

(c) Christophe Champod et al. "Fingerprints and other ridge skin impressions," CRC Press, 2004.

¿Por qué las huellas dactilares son únicas?

Porque son el resultado de un proceso de formación de patrones no lineales con fuerte dependencia con las condiciones iniciales. Pequeños cambios en el campo de fuerzas elástico que genera las huellas son amplificados y conducen a grandes cambios en el patrón final.

 ¿ Cual es la posibilidad de que dos personas tengan la misma huella dactilar?

Las posibilidades de que dos personas las tengan idénticas es muy remota pero no imposible. De acuerdo al matemático Sir Francis Galton, en el siglo XIX la posibilidad es una en 64 billones de opciones, por esta razón son muy útiles para la identificación. La probabilidad de que tres personas tengan las mismas huellas dactilares es de una en cada 100 cuatrillones.

Bibliografía de interés:
* La unicidad dactilar, desde el punto de vista CSI, nos lo cuenta el artículo técnico de Anil K. Jain, Salil Prabhakar, Sharath Pankanti, “On the similarity of identical twin fingerprints” Pattern Recognition 35: 2653-2663, 2002.
* Desde el punto de vista de la teoría de formación de patrones en el desarrollo embrionario Michael Kücken, “Models for fingerprint pattern formation” Forensic Science International 171: 85-96, 2007 .

 Por Gonzalo Rodríguez Dávila

jueves, 20 de febrero de 2014

Psoriasis: inflamación e hiperplasia


La psoriasis es una enfermedad de la piel que causa inflamación y descamación.

No se sabe concreta y exactamente cuál es la causa de esta enfermedad, pero según algunas investigaciones la psoriasis comienza como un daño en el sistema inmunitario, concretamente en los linfocitos T, un tipo de leucocito que participan en la protección del cuerpo contra las infecciones.
Aparentemente la psoriasis es una enfermedad autoinmune en la que sucede una sobreactivación de los linfocitos T. Estos liberan moléculas activadoras que estimulan la respuestas inflamatoria y la proliferación de las células de la piel provocando la hiperplasia. Esto produce hinchazón y el rápido reemplazo celular.

Normalmente las células de nuestra piel crecen desde las capas más profundas y van subiendo lentamente reemplazando continuamente las células muertas de la superficie. Este proceso de renovación celular tiene normalmente una duración de un mes, sin embargo con la psoriasis esto no así, y lo que ocurre es que la renovación celular tiene lugar en tan solo unos pocos días provocando que las células nuevas suban demasiado rápido y se acumulen en la superficie.


Hay diversos tipos de psoriasis según el lugar de nuestro cuerpo en el que aparezca, puede ser:
-     - Psoriasis en placas es el tipo de psoriasis más frecuente, se manifiesta de manera que en la piel aparecen placas rojas, que pueden incluso inflamarse, picar y suelen producirse también escamas blancas que se desprenden de la piel. Este tipo de psoriasis suele encontrarse en lugares concretos como pueden ser los codos, las rodillas, las lumbares o incluso en el cuero cabelludo.
-    - Si estas placas aparecen en zonas como las axilas, ingles o bajo pecho ya se le denomina como otro tipo de psoriasis que es la psoriasis invertida.
-     - Un tercer tipo de psoriasis es el que afecta a las palmas de las manos y de los pies, como estas zonas son de mayor movimiento y roce, la piel suele fisurarse con mayor facilidad y por lo tanto el dolor es mayor. Este tipo de psoriasis es denominado psoriasis palmoplantar.

Una de las preguntas más frecuentes que suele hacerse la gente que padece esta enfermedad es ¿cuál es su tratamiento o cura? Es una pregunta un tanto complicada ya que dependiendo de cómo de fuerte se esté manifestando la enfermedad, de la persona y muchos otros factores, el tratamiento va a variar. Lo que no suele variar es que el uso de cremas naturales como el aloe vera suele funcionar, por lo menos suele calmar los picores.

Para concluir quería comentaros que conozco casos cercanos de gente que padece la enfermedad y que durante la época de verano suele mejorar, debido al efecto del sol y el agua del mar sobre la piel, pero muchos os preguntareis  ¿por qué sucede esto? No se ha llegado a una conclusión determinada, pero diversos estudios muestran que posiblemente esto se deba a una acumulación de hechos, ya que durante el verano reduce el estrés (que es también una causa de la psoriasis). El sol también es importante debido a que favorece la producción de melanina, un ejemplo claro es que las personas de piel oscura no padecen psoriasis debido a las altas cantidades de melanina que tienen. Además, el sol inicia la síntesis de vitamina D en la piel, y estudios recientes demuestran que la vitamina tiene efectos beneficiosos sobre algunos tipos de cáncer y la psoriasis. Todo esto junto con el agua del mar, que hidrata la piel, hecho que también es necesario en nuestro día a día, podrían ser los motivos por los cuales se suele apreciar una mejora de la enfermedad.

Otro caso que conozco sin embargo, la psoriasis mejoró, o mejor dicho desapareció quitándose un alimento como es el gluten. ¿Tiene relación la dieta con la psoriasis? Se han realizado diversos estudios y se ha comprobado que retirando el gluten en la dieta de los pacientes con psoriasis, dicha enfermedad se ha reducido considerablemente, por lo tanto se puede afirmar que hay relación entre la dieta y el gluten, y esto podría deberse a que tanto la celiaquía (intolerancia al gluten) como la psoriasis son enfermedades autoinmunes. Esto es todo lo que ha podido concluirse sobre dicha relación.

Bibliografía:

                                                                                                        
 Por Ana Gil de Bernabé

miércoles, 19 de febrero de 2014

Cuando la dermis se rompe... aparece la estría


¿Alguna vez os habéis preguntado por qué se producen esas antiestéticas líneas en la piel a las que llamamos estrías?



Las estrías son atrofias cutáneas que suelen aparecer como consecuencia del rápido estiramiento de la piel. Tienen forma de líneas finas, alargadas y paralelas, de color rojizas que pueden tornar a blanquecino y que pueden tener una textura diferente a la piel normal.

Para disgusto de todos son permanentes, sí, sí… para siempre. Esto se debe a que son el resultado de una rotura en la dermis, que es la capa más profunda de la piel sobre la que se apoya el tejido epitelial, que se observa por transparencia a través de la epidermis.

Es importante recordar que la dermis presenta dos regiones:

1. La región papilar: formado por mucho tejido conjuntivo laxo (irregular), con fibras elásticas finas.

2. La región reticular: formado por tejido conjuntivo denso (más ordenado), con fibras de colágeno dispuestas en forma de red; y otras fibras elásticas que otorgan resistencia, elasticidad y flexibilidad.

Cuando se produce un estiramiento brusco de la piel, y en un periodo de tiempo muy corto; la tensión generada podría perjudicar gravemente la región reticular de la dermis, las más profunda, de modo que se produciría la rotura de las fibras que otorgan elasticidad, flexibilidad y resistencia. Como consecuencia de la rotura de dichas fibras, la piel habría perdido su elasticidad y resistencia, de manera que estaría muy debilitada y con gran susceptibilidad para cicatrizar. A causa de esa debilidad en la piel, esa cicatriz (la estría), quedará en la piel para siempre.

Para el alivio de quienes las tengan, hoy en día existen varios métodos para combatirlas, como por ejemplo el láser, que puede eliminar las células del tejido dañado a la vez que acelera el proceso de renovación celular e incentiva la producción de colágeno; o en el caso de las estrías blancas, las pigmenta hasta que su apariencia pasa de desapercibida. Dependiendo de la magnitud de las estrías, dicho procedimiento requerirá el uso de anestesia local o general; y en el caso de optar por este método, es necesario acudir a un dermatólogo para evaluar la piel.
También es importante el método conocido como “peeling”, cuyo objetivo es exfoliar la piel (para que ésta quede nivelada y lisa), a la vez que se estimula y favorece la circulación de la zona, de modo que se regeneran las células y por lo tanto aparece piel nueva.

Por último, otro de los métodos más desarrollados es la “microdermoabrasión”, que consiste en un aparato que contiene cristales minúsculos que permite exfoliar la piel en profundidad. Esta es una técnica muy efectiva, y además es una forma segura de tratar la piel. Es una técnica de las más adecuadas, pues puede reducir las estrías, además de incrementar la producción de colágeno; de manera que la piel se ve más saludable y más suave.



Histología de una estría sometida a un proceso de abrasión profunda, lo que estimula la formación de colágeno que regenera la dermis dañada. Imagen tomada de Salient Medical Solutions.


Pese a que estos métodos se consideran bastante seguros, es recomendable acudir a un dermatólogo para que nos examine y considere si es recomendable o no someterse a alguno de los anteriores tratamientos; pues en realidad la finalidad de éstos es puramente estético (recordemos que, aun que no sean muy bonitas, las estrías no son perjudiciales para la salud). De modo que antes de tomar cualquier decisión, es importante tener en cuenta qué le conviene a nuestra piel.

Y para los afortunados que no las tengan, siempre pueden prevenirlas tomando mucha agua y usando ciertas cremas, consiguiendo así que la piel se mantenga muy hidratada y nutrida; disminuyendo las posibilidades de que se rompa la dermis.

 Bibliografía:
http://www.dmedicina.com/enfermedades/dermatologicas/actualidad/el-peeling-y-la-mesoterapia-claves-en-la-lucha-contra-las-estrias

 Por Beatriz Gómez

lunes, 17 de febrero de 2014

Pecas y Lunares

Seguro que todos los que estéis leyendo este blog tenéis algún lunar o alguna peca. Si alguna vez os habéis preguntado qué son o por qué surgen quizás aquí encuentres algunas respuestas.


Las pecas o éfiles son pequeños puntos marrones que aparecen en las personas de piel clara debidos a la acumulación de melanina en la piel. Están determinadas genéticamente, es decir, si una persona tiene pecas seguramente sus padres y abuelos también tuviesen. Además de los factores genéticos, tomar mucho el sol puede hacer que aparezcan muchas más (por esto suelen aparecer en las zonas más expuestas al sol como las mejillas o los hombros).
Las pecas suelen se benignas, es decir, no suelen estar asociadas con ningún tipo de cáncer de piel, aunque siempre es recomendable vigilárselas y, si se percibe algún cambio, acudir al dermatólogo. En la mayoría de los casos, las éfiles desaparecen con la edad debido a que la piel pierde su capacidad de producir melanina.

Los lunares (nevus o nevo) son manchas de la piel que pueden estar presentes desde que nacemos o pueden salir a medida que vamos creciendo; en este último caso, aparecen en etapas de mayor cambio hormonal (adolescencia, embarazo…).
Los lunares son una acumulación de melanocitos. Cuando estas células se agrupan en un cúmulo forman un lunar. Dependiendo de la forma de este cúmulo podemos encontrar dos tipos principales de lunares:
·       - Los lunares normales son aquellos con un aspecto redondeado, simétrico y de color uniforme.
·       - Los nevus displásicos o “lunares atípicos” tienen un aspecto menos uniforme. Aunque la mayoría son benignos, en algunas ocasiones pueden, debido a agentes mutágenos, mutar a melanomas.

Los melanomas son cánceres de piel que comienzan en los melanocitos y pueden aparecer en cualquier superficie cutánea (incluso en el ojo o el aparato digestivo). Éstos suelen presentar un aspecto asimétrico, con bordes irregulares, coloración dispar y un aumento del diámetro.

Lo más recomendable es revisarse los lunares con regularidad, y si se observan cambios de tamaño o color, ir al médico. Ante un posible melanoma el protocolo que se suele seguir es extirpar la pequeña zona de piel afectada (suele ser de unos 6 mm) y analizarla en el laboratorio. En el caso de ser un melanoma temprano, simplemente se debería de llevar a cabo un control más continuo y exhaustivo.


Para terminar, como curiosidad, muchas de las mujeres que tienen pecas o lunares intentan quitárselos mediante técnicas de láser, sin embargo, muchas actrices famosas como Marilyn Monroe, Natalie Portman, Megan Fox o Lindsay Lohan tienen estas manchas solares que se han convertido en una seña de identidad. 

Bibliografía:

Por María Sánchez Díaz

La melanina, el fotoprotector natural



¿A qué se debe el enrojecimiento de la piel cuando te has pasado tomando el sol? ¿Y ese bonito bronceado cuando tomas el sol con protección?  


El sol emite una amplia gama de radiaciones, caracterizadas por su longitud de onda, que incluyen las radiaciones ionizantes, las ultravioletas (UV), la luz visible, los rayos infrarrojos, microondas y ondas de radio. Algunas de estas radiaciones son absorbidas por la estratosfera, si bien, las radiaciones ultravioletas (UVA, UVB y en menor medida UVC) que alcanzan el nivel del mar, son las responsables de las quemaduras solares, el envejecimiento y el cáncer de piel.

La defensa natural de nuestro organismo ante estas agresiones es mediante dos mecanismos: la pigmentación o bronceado, y el engrosamiento cutáneo.

El eritema o quemadura solar, es una respuesta aguda de la piel a la radiación UV. Consiste en el enrojecimiento y calor de la piel expuesta, debidos a la liberación rápida de mediadores químicos por las células afectadas, que actúan sobre el resto del tejido produciendo edema (acumulación de líquido en el intersticio), dilatación de vasos sanguíneos e irritación de los terminales nerviosos del dolor. La quemadura solar se presenta cuando el grado de exposición al sol excede la capacidad del pigmento protector del cuerpo, melanina, para proteger la piel.

La melanina es una sustancia fotoprotectora, capaz de reflejar y absorber la radiación UV, evitando el daño en el ADN de las células epidérmicas. La radiación UV activa la producción de melanina en los melanocitos, células ubicadas en la capa basal de la epidermis, encargadas de la producción, almacenamiento y transporte de la melanina. Las células epiteliales vecinas del melanocito captan la melanina por fagocitosis y la ubican sobre el núcleo formando una barrera de protección del ADN.

El mecanismo de pigmentación en respuesta a la luz presenta una respuesta bifásica:
1.       La fase inicial de pigmentación inmediata que se produce durante la exposición y alcanza su punto máximo en pocos segundos. En esta fase se produce la fotooxidación de la melanina existente y su redistribución en las células basales de la epidermis.
2.       La fase tardía de pigmentación retardada que aparece a las 72 horas de la exposición y se asocia con un aumento en la actividad (exposición aguda) y en el número de los melanocitos (exposición crónica). En esta fase ocurre un aumento en la producción de melanina que se observa por el aumento en el número y tamaño de los melanosomas (vesículas que contienen melanina) y la elongación de las dendritas de los melanocitos (extensiones que se adentran en capas superiores de la epidermis). El aumento en la transferencia de melanina a las células epidérmicas provoca el bronceado de la epidermis.


                                    http://www.genomasur.com/BCH/BCH_libro/capitulo_07.htm

      El engrosamiento del estrato córneo es otro mecanismo de fotoprotección y es debido al aumento en las divisiones celulares a nivel de la dermis y epidermis después de 24 a 48 horas de exposición. El estrato córneo engrosado refleja un 95% de la radicación UVB.  

      Las cremas fotoprotectoras son filtros solares que actúan absorbiendo la radiación UV o pantallas solares que actúan como barreras físicas reflejando la radiación. Esta protección artificial es fundamental cuando la exposición al sol va a ser aguda y/o prolongada, y los mecanismos de defensa naturales no van a ser suficientes para proteger nuestro ADN.

Bibliografía:
“Master” Anatomía Evo 7. 7ª Ed. Marbán. 2014

Medline Plus. http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/003227.htm

                                                                                                                   Por Noelia Valle