Virtualización de los contenidos prácticos en el área de Toxicología como un complemento a las prácticas laboratoriales / Virtualization of the practical contents in the Toxicology area as a complement of the laboratory practices

En este artículo se presenta a modo de ejemplo el itinerario seguido para diseñar y disponibilizar la práctica virtual “Identificación de residuos de plaguicidas en una muestra problema” que complementa su correspondiente práctica laboratorial en la asignatura Bioquímica Ambiental y Toxicología del Grado en Ciencias Ambientales (Universidad de Extremadura, España). La virtualización de los contenidos prácticos se revela como un importante complemento al aprendizaje de las prácticas presenciales. El diseño de las prácticas virtuales se desarrolla mediante herramientas de autor, como Xerte o H5P, destinadas a la creación de materiales educativos digitales adaptables a cualquier área de conocimiento. Las prácticas virtuales contienen materiales explicativos, ejemplificantes, interactivos, recursos de autoevaluación y elementos de motivación. Es recomendable que la estructura de las prácticas sea clara y coherente, con un diseño sencillo y atractivo para los estudiantes. Éstas se hacen disponibles a los estudiantes a través del aula virtual de la asignatura (Moodle) y tendrán que realizarlas de forma previa al desarrollo de las prácticas presenciales. Es importante que las prácticas virtuales sean calificadas como una actividad dentro del programa práctico de la asignatura, así como conocer el grado de satisfacción del estudiantado con dichas actividades. Las conclusiones obtenidas en la encuesta de satisfacción de estas actividades indican que los estudiantes experimentan mínima dificultad para realizarlas, gran motivación, consideran que son útiles como complemento de las prácticas presenciales y muestran una satisfacción máxima con las actividades. (AU)

In this article it is shown, as an example, the route to desing and to visualize the virtual practice “Identification of pesticide residues in a problem sample” that complements its corresponding laboratorial practice in the subject Environmental Biochemistry and Toxicology (Environmental Science Degree, Extremadura University, Spain). The virtualization of the practical contents is an important complement to the learning of the fase-to-face practices. The desing of virtual practices is led by author tools, as Xerte or H5P, that allow to generate digital and educational materials that are adaptables to any area of knowledge. Virtual practices have explanatory, example, interactive materials, self-evaluation resources and motivational elements. The estructure of the virtual practices must be clear and coherent, with a simple and eye-catching design to the students. Virtual practices are visualized by students through the virtual space of the subject (Moodle) and they must perform these previously to the laboratory practices. It is important that the virtual practices have a score, as well as to know the level of satisfaction of the students with these activities. The conclusions obtained from the satisfaction survey show that the students have minimal difficulties to carry it out, high motivation, think that they are useful as complement to laboratory practices and indicate the highest satisfaction with these activities. (AU)

Compuestos disruptores endocrinos como inductores de procesos de estrés oxidativo en organismos acuáticos. Una revisión / Endocrine disruptors as inductor of oxidative processes in aquatic organisms. A review

Las estaciones depuradoras de aguas residuales reciben una gran cantidad de compuestos disruptores endocrinos procedentes de domicilios, hospitales e industrias. Estas sustancias terminan por ser eliminadas, tratadas o no, al medio ambiente acuático próximo, detectándose a concentraciones muy bajas (ng/L o mig/L) en los efluentes de las plantas de tratamiento, en las aguas superficiales y en los sedimentos. A pesar de las bajas concentraciones, estas sustancias son biológicamente activas y pueden originar efectos adversos, entre otros procesos de estrés oxidativo y daño celular en las proteínas, ADN, carbohidratos y especialmente en los lípidos (peroxidación lipídica), en los organismos acuáticos. Tales procesos son consecuencia de la formación de especies reactivas generadas a partir de dichos compuestos. En este trabajo, se recopilan las concentraciones de los compuestos disruptores endocrinos que potencialmente originan situaciones de estrés oxidativo en organismos acuáticos, detectadas, así como los efectos de estos compuestos en biomarcadores de estrés oxidativo (niveles de glutatión reducido, actividades superóxido dismutasa, catalasa, glutatión peroxidasa) y daño celular (niveles de malondialdehído y de sustancias que reaccionan con el ácido tiobarbitúrico) de tales organismos

A large amount of endocrine disrupting compounds from homes, hospitals and industries are transported to wastewater treatment plants. These substances end up being discharged, treated or not, into the nearby aquatic environment, being found at very low concentrations ranging between nanograms and micrograms per liter in the effluents of the treatment plants, in the surface waters and in the sediments. These concentrations are sufficient to cause oxidative stress processes and cellular damage in proteins, ADN, carbohydrates, and especially in lipids (lipid peroxidation) in aquatic organisms. Such processes are a consequence of the formation of reactive species generated from these compounds. In this work, concentrations of endocrine disrupting compounds capable of causing oxidative stress in organisms from aquatic compartment are collected, as well as the effects of these in oxidative stress biomarkers (levels of reduced glutathione, activities superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase) and cellular damage biomarkers (levels of malondialdehyde and substances that react with thiobarbituric acid) in such as organisms

Lesiones histopatológicas en peces originadas por la exposición a contaminantes emergentes: recopilando y analizando datos / Histopathological lesions in fish caused by exposure to emerging pollutants: collecting and analysing data

Los contaminantes emergentes son compuestos de diferente origen y naturaleza química cuya presencia en el medio ambiente, o las posibles consecuencias de la misma, han pasado en gran parte inadvertidas. Son compuestos de los cuales se posee poca información sobre su impacto en los distintos compartimentos ambientales y que, por tanto, precisan investigación. El creciente énfasis en la evaluación y monitoreo de los contaminantes en los ecosistemas acuáticos ha revelado la necesidad de utilizar biomarcadores apropiados, siendo las lesiones histopatológicas una herramienta cada vez más utilizada. El presente trabajo recoge una revisión bibliográfica sobre la presencia de contaminantes emergentes en el medio acuático, así como, de las lesiones histopatológicas originadas en peces como consecuencia de la exposición a estos compuestos. Se puede indicar que los fármacos son el grupo de contaminantes emergentes mayoritariamente detectado en el compartimento acuático (incluyendo aguas superficiales y sedimentos). Son el 17α-etinilestradiol (estrógeno sintético) y el nonilfenol (surfactante) los contaminantes emergentes más ampliamente estudiados en peces desde el punto de vista Histopatológico; y también se observa que existe predominancia de ciertas lesiones en cuanto al órgano estudiado y la exposición a determinados grupos de contaminantes emergentes. Por todo ello, se puede considerar a las lesiones histopatológicas como un buen biomarcador de exposición a contaminantes emergentes y de los efectos originados por ellos. Las lesiones histopatológicas pueden: alterar las funciones reguladas por los órganos afectados, las cuales están relacionadas con procesos biológicos importantes; reflejar cambios subclínicos originados por la exposición a bajas concentraciones de tóxicos (particularmente importante en el caso de los contaminantes emergentes) así como permanecer en el tiempo si las condiciones ambientales no varían (AU)

Emerging pollutants are compounds of different origin a chemical nature, which a presence in the environment, or their posible consequences, have largely gone unnoticed. They are compounds of which relatively little is known about their impact in the different environmental compartments, therefore, they need investigation. The increasing emphasis on the assessment and monitoring of contaminants in the aquatic ecosystems has revealed the need to use appropiate biomarkers, being the histopathological lesions a tool increasingly used. In the current work a review of the literatura on the presence of the emerging pollutants in the aquatic compartment, as well as, of the histopathological lesions caused by exposure to these compounds in fish was performed. It can be indicated that pharmaceutical compounds are the group of emerging pollutants mainly detected in the quatic environment (including superficial water and sediments). 17alpha-ethinylestradiol (synthetic estrogen) and nonylphenol (surfactant) are the most widely emerging pollutants studied in fish from a Histopathological point of view; and also it is observed that there is a predominance of certain lesions in terms of the organ studied and exposure to certain groups of emerging pollutants. For all that, histopathological lesions can be considered as a good biomarker of exposure and effects of emerging pollutants. Histopathological lesions can: disturb functions regulated by the affected organs that can be related with important biological processes; reflect subclinical changes caused by exposure to low concentrations of toxics (paticularly important in the case of emerging pollutants) as well as remain in time if the environmental conditions do not vary (AU)

Efectos in vivo e in vitro del insecticida organofosforado diazinón en la actividad colinesterasa del sistema nervioso de conejos (Orictolagus cuniculus) / In vivo and in vitro effects of the organophosphorus insecticide diazinon on the cholinesterase activity of the rabbit (Orictolagus cuniculus) nervous system

En el presente estudio se investigó la sensibilidad de la actividad colinesterasa del sistema nervioso del conejo (Orictolagus cuniculus) al insecticida diazinón tanto in vivo como in vitro. En el ensayo in vivo, los animales fueron expuestos oralmente a dosis únicas de diazinón (25 o 125 mg/kg) y tras 10 días fueron sacrificados para obtener el cerebro, el cerebelo y la médula espinal. En ellos se determinó la actividad colinesterasa con el fin de conocer sus valores basales en conejo (grupo control) al igual que el potencial de inhibición in vivo originado por exposición a este pesticida (grupos expuestos). Los valores basales de actividad colinesterasa, usando la acetiltiocolina como sustrato, fueron 258.5 ± 38.0, 242.4 ± 32.0 y 235.1 ± 27.2 nmol/min.mg proteínas para el cerebro, el cerebelo y la médula espinal, respectivamente. En los grupos expuestos a diazinón no se observó inhibición de la actividad colinesterasa en comparación con la actividad del grupo control. En el ensayo in vitro se expusieron homogeneizados de los tres tejidos nerviosos de conejos control a distintas concentraciones de diazinón (0.025, 0.05, 0.1, 0.2 y 0.4 mg/l). La actividad colinesterasa permaneció constantemente deprimida en relación concentración y tiempo dependiente a lo largo del periodo experimental (30 minutos, 9, 24 y 48 horas) en todos los tejidos evaluados. La Concentración Inhibitoria Media (CI50) de la actividad AChE para el diazinón se estimó en 0.154, 0.138 y 0.159 mg/l para el cerebro, el cerebelo y la médula espinal, respectivamente. Se concluye la necesidad de establecimiento de una actividad basal o de referencia en cada laboratorio cuando se pretenda utilizar esta actividad con fines diagnósticos de exposición a plaguicidas anticolinesterásicos (AU)

In the current study, the in vivo and in vitro sensitivity of nervous system cholinesterase activity to pesticide diazinon in rabbits (Orictolagus cuniculus) was investigated. In the in vivo assay, animals were orally exposed to single doses of diazinon (25 or 125 mg/kg) and after 10 days were sacrificed to obtain the brain, cerebellum and spinal cord. The cholinesterase activity in these tissues was determined to know its basal values in rabbits (control group) as well as the potential in vivo inhibition caused by exposure to this pesticide (exposed groups). The basal values of cholinesterase activity were 258.5 ± 38.0, 242.4 ± 32.0 and 235.1 ± 27.2 nmol/min.mg protein to brain, cerebellum and spinal cord,respectively, using acetylthiocholine as substrate. No inhibition of cholinesterase activity in the exposed groups compared with the control group was observed at the end of the assay. In the in vitro assay, the supernatants of the homogenized of tissues were exposed to 0.025, 0.05, 0.1, 0.2 and 0.4 mg/l of diazinon. The cholinesterase activity remained steadily depressed in a concentration and time dependent relationship throughout the experimental period (30 minutes, 9, 24 and 48 hours) in all tissues assessed. The Mean Inhibitory Concentration (IC50) of cholinesterase activity to diazinon was estimated in 0.154, 0.138 and 0.159 mg/l to brain, cerebellum and spinal cord, respectively. To determine a basal activity in each laboratory is necessary to use this enzymatic activity for diagnostic purposes of exposure to anticholinesterase pesticides (AU)

RicoTox: web sobre riesgo químico. Experiencia en la enseñanza universitaria de Toxicología Ambiental y Salud Pública / RicoTox: web about chemical risk. A university experience in the teaching of Environmental Toxicology and Public Health

RicoTox (Riesgo Químico de Tóxicos) es una página web elaborada por estudiantes de la asignatura "Toxicología Ambiental y Salud Pública" en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Extremadura (http://www.ricotox.weebly.com). Para ello se emplea la metodología del Aprendizaje Basado en Problemas recomendada en el Espacio Europeo de Educación Superior. Los objetivos perseguidos con esta experiencia son: contribuir y hacer accesible la información disponible sobre el riesgo asociado a la manipulación inadecuada de las sustancias químicas y educar en relación a su correcta manipulación. En ella se abordan diversas sustancias químicas, aportándose información toxicológica y reguladora, casos clínicos de exposición humana y recomendaciones de uso de dichas sustancias. Desde el punto de vista docente, la metodología planteada presenta tres características: 1) motivación inicial e instrucción metodológica realizadas con el grupo completo, 2) los grupos de estudiantes trabajan fuera del horario de clases y se autorregulan autónomamente, siguiendo instrucciones aportadas al inicio de la actividad, y 3) disponibilidad completa del tutor para orientar a los estudiantes a lo largo del desarrollo de la actividad (tutorías). Esta metodología logra un nivel de desarrollo de competencias instrumentales, sistémicas y profesionales para los estudiantes muy satisfactorio (AU)

RicoTox (Chemical Risk of Toxics) is a web page whose contents have been prepared by "Environmental Toxicology and Public Health" students at the Faculty of Science, Extremadura University, Spain (http://www.ricotox.weebly.com) based on the Problem Based Learning which is a methodology recommended in the European Higher Education Area. The aims of this experience are: to build and to facilitate the access to the available information about the risk related to incorrect manipulation of chemical substances and to teach a correct manipulation of them. This web page contains toxicological and regulatory information, clinical cases of human exposure and prevention measures to guarantee a safe manipulation of the chemical substances. From an educational point of view, the stated methodology shows three characteristics: 1) initial activity of motivation and methodological instruction for the total group of students, 2) the groups of students work outside of normal school hours and they self regulate in their work following instruction provided initially 3) full availability of the master to steer students in the development of the activity (mentorship). This methodology achieves a very satisfactory level of development of instrumental, systemic and professional competences for students (AU)