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El autismo representa un desorden severo del desarrollo neural caracterizado por un impedimento sostenido en la interacción social y en la comunicación, y por patrones de comportamiento estereotipados o restrictivos. Los síntomas inician típicamente durante la infancia, manifestándose completamente alrededor de los 5 años de vida, y tienden a perdurar hasta la adultez. Se han propuesto distintas causas del autismo, tanto genéticas como ambientales, sin embargo a la fecha no se ha podido identificar un único factor etiológico ni caracterizar los mecanismos patofisiológicos del síndrome. Por otro lado, si bien se han hecho grandes avances en el tratamiento del autismo, todavía no existen tratamientos efectivos para todos los casos y se desconocen los mecanismos mediante los cuales actúan aquellos que se utilizan. No obstante, es extensa la evidencia científica que ha estudiado los efectos beneficiosos que tiene el tratamiento postnatal con ambientes enriquecidos, los cuales contienen múltiples oportunidades de exploración y estimulación, tanto en pacientes humanos como en modelos animales. En esta tesis, se utilizó el modelo animal de autismo por exposición prenatal al ácido valproico (VPA) para estudiar el efecto de las interacciones sociales, un componente específico del ambiente enriquecido, sobre las alteraciones en la sociabilidad del modelo. De manera interesante, el tratamiento con estimulación social entre el destete y la adultez de animales tratados prenatalmente con VPA resultó en un aumento en los niveles de sociabilidad. Para dilucidar cuál es el mecanismo mediante el cual la estimulación social revierte el fenotipo conductual, se estudió el efecto de la estimulación social temprana sobre el sistema nervioso central, a través de dos enfoques: un análisis no sesgado de la actividad cerebral a nivel basal y frente a estímulos sociales, y un análisis sobre algunas de las alteraciones fisiológicas previamente reportadas en la bibliografía tales como el estado neuroinflamatorio, la función del eje hipotálamo-pituitaria-adrenal y el estado de la sinapsis excitatoria en regiones del sistema nervioso central relevantes para el autismo, como lo son el hipocampo y el cerebelo. El análisis sobre la actividad basal reveló que la exposición prenatal a VPA resulta en alteraciones en los niveles de actividad en la corteza piriforme, las cuales no se evidenciaron en los animales también tratados prenatalmente con VPA, pero estimulados socialmente. La corteza piriforme está involucrada en múltiples mecanismos de procesamiento de la información olfativa, entre los que se destacan la integración de la información proveniente del bulbo olfatorio y la capacidad de discriminar olores. Curiosamente, la exposición prenatal a VPA resultó en una incorrecta discriminación de olores sociales en la adultez, lo cual también fue revertido por la estimulación social temprana. Por otro lado, no se encontraron alteraciones provocadas por la exposición prenatal a VPA en las funciones neuroinflamatoria y del eje hipotálamo-hipófisis-adrenal, así como tampoco en el estado de la sinapsis excitatoria. En su conjunto, nuestros resultados sugieren que las alteraciones en la sociabilidad podrían estar relacionadas con un incorrecto procesamiento de los estímulos sociales, asociado a alteraciones en la función de la corteza piriforme, y que la exposición a estímulos sociales durante etapas críticas del desarrollo podría revertir estas alteraciones funcionales, dando como resultado una mejor performance en comportamientos sociales adultos. Nuestro estudio contribuye a la caracterización de los cambios celulares y moleculares que se correlacionan con la reducción de la sociabilidad observada en animales prenatalmente expuestos a VPA. Además, demuestra que los déficits en la interacción social pueden ser rescatados por la exposición temprana a estímulos sociales. Este hallazgo da una ventaja adicional a nuestro modelo, ya que los mecanismos celulares y moleculares identificados pueden ser utilizados en el futuro para el estudio de nuevos tratamientos para la enfermedad.

El presente trabajo de tesis se enmarca en el estudio de biomateriales implantables de titanio y acero inoxidable con diferentes tratamientos superficiales con el propósito de desarrollar métodos y estrategias de caracterización superficial, analizando los parámetros que caracterizan cada tratamiento o conjunto de tratamientos a través de técnicas espectroscópicas y microscopía electrónica de barrido. Los resultados obtenidos fueron correlacionados con ensayos de microdureza, adhesión y/o polarización potenciodinámica cíclica. Vale destacar que la mejor combinación de técnicas para caracterizar un biomaterial implantable dependerá del tipo de material, del tratamiento superficial que tenga y de la función que cumplirá como implante. Contar con métodos confiables para caracterizar daños por corrosión y/o tribocorrosión en diversos tipos de componentes y especialmente en implantes ortopédicos, resulta imprescindible para mejorar la calidad y asegurar la integridad de los mismos. Por ello, resulta de gran utilidad disponer de una herramienta de caracterización confiable de pits de corrosión mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), ya que la corrosión por picado es un mecanismo de daño muy común y pernicioso en biomateriales y el SEM es una técnica hoy día muy versátil y accesible para el estudio de biomateriales. En este sentido, se evaluaron los errores en las mediciones topográficas en muestras de acero inoxidable 316LVM (Low Vacuum Melting) (ASTM F138 y F139/ISO 5832-1) con diferentes tratamientos superficiales, como el blastinizado (en inglés, blasting) y el pasivado químico, mediante el uso de pares estéreos de imágenes de microscopio electrónico; y los resultados fueron cotejados con mediciones electroquímicas. La caracterización de la topografía superficial es fundamental en los biomateriales ya que determina el desempeño de los implantes, sobre todo de los dentales. Una de las maneras ampliamente utilizadas para caracterizar la topografía es a partir de la rugosidad. La rugosidad de una superficie se describe apelando a distintos conjuntos de parámetros, entre los cuales se encuentran los funcionales y los de amplitud. La utilidad de cada parámetro es motivo de estudio en el abordaje de una nueva aplicación y la correcta elección de los parámetros más significativos depende de las características del tratamiento superficial utilizado y del objetivo del estudio realizado. De acuerdo con lo expresado, se estudiaron superficies de aceros inoxidables 316LVM (Low Vacuum Melting) (ASTM F138 y F139/ISO 5832-1) y de titanio c.p. ASTM Grado 4 sometidas a diversos tipos de tratamientos -dentro de los cuales se encuentran el mecanizado, blastinizado, anodizado por plasma químico y pasivado químico. Estos estudios se realizaron a partir del análisis de los parámetros de rugosidad obtenidos mediante la técnica de pares estéreos de imágenes de microscopía electrónica de barrido, en combinación con ensayos de microdureza, adhesión y polarización potenciodinámica cíclica. Finalmente, debido a que los implantes de titanio y sus aleaciones presentan diferentes capas superficiales de óxidos que pueden optimizar el desempeño de estos biomateriales, se desarrolló un método para determinar espesores de óxido de titanio en el intervalo de interés de los implantes dentales y ortopédicos a partir de espectros de rayos X obtenidos mediante la técnica de microanálisis con sonda de electrones. Para el estudio de las capas de óxido generadas mediante anodizado, la intensidad de la línea característica Kα del oxígeno fue relacionada con el espesor correspondiente. Debido a una alteración local del material causada por el haz de electrones, fue necesario efectuar una recalibración mediante la técnica de espectroscopía de retrodispersión de Rutherford.