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Categoría: Ciencia

• La protección al medio ambiente no se opone a la derrama económica

Lizbeth Barojas

Boca del Río, Ver, 25 de marzo 2016.- (aguzados.com).- En el Instituto Tecnológico de Boca del Río, ubicado en Veracruz, trabajan en un proyecto dirigido a la obtención de energía renovable a partir de microalgas, mediante el uso de las tecnologías adecuadas se espera producir biocombustibles que generen una derrama económica además de un menor impacto ambiental.

El doctor en biotecnología, Luis Alfredo Ortega Clemente, es el responsable de dicho proyecto y del Laboratorio de Biotecnología en Microalgas y Bioenergías, el cual fue equipado debido a que la propuesta del investigador resultó favorecida en la Convocatoria de Proyectos de Desarrollo Científico para Atender Problemas Nacionales, del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), en el año 2013.

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, Ortega Clemente, explicó cómo fue que nació este plan de desarrollo biotecnológico y qué resultados espera obtener con su investigación.

“En mi formación como biotecnólogo me he enfocado hacia el tratamiento óptimo de agentes residuales, tanto líquidos como sólidos. Al ingresar al Tecnológico de Boca del Río, me percaté de que existe un problema serio en cuanto al manejo excesivo de agua y los desechos que las granjas de cultivos acuáticos generan, siendo una fuente de contaminación para afluentes como ríos y lagos. Era necesario tratar estos cultivos a través de un sistema biológico, por lo que comenzamos a establecer humedales residuales, los cuales, mediante un sistema de biofiltración, recuperan toda el agua que sea posible para reutilizarla y evitar que sea vertida con desechos tóxicos en ríos y mares. Hacemos un circuito cerrado logrando un sistema sustentable para el aprovechamiento del recurso agua”.

Fue en la práctica de este sistema de tratamiento cuando el especialista se percató de que las microalgas logran desarrollarse a gran velocidad en estos medios.

“Las microalgas son utilizadas para el tratamiento de aguas residuales del tipo industrial y doméstico, así que empezamos a seleccionar algunas de ellas para estudiar su crecimiento, notando que bajo estas condiciones mejoraban la producción de lípidos, de estos se puede obtener biodiesel. Es todo un proceso mediante microalgas con múltiples beneficios: trato el agua para no generar desechos que contaminen el medio ambiente, en este proceso la microalga crece y obtengo una biomasa de la cual se producen lípidos, y a partir de estas grasas elaboramos biodiesel”.

Por otra parte, de esta biomasa también se obtienen carbohidratos, los cuales son utilizados para la producción de bioetanol. “De esta biomasa que obtengo a través de aguas residuales, obtengo dos tipos de combustibles. En este momento, nos encontramos estudiando bajo qué condiciones es más favorable su producción. Nos encontramos cambiando y analizando estas condiciones, como temperatura, fuentes de nitrógeno y carbono, energías luminosas. Estamos manipulando la microalga para saber cómo podemos lograr un óptimo desarrollo de biocombustibles”.

Tecnología sustentable

De acuerdo con el investigador, este tratamiento de aguas residuales con microalgas para la obtención de biodiesel significaría un beneficio económico para los acuicultores, puesto que estarían aprovechando sus residuos para la creación de combustibles renovables, además de que se promueve una técnica de obtención de nuevas energías completamente sustentable.

“Espero poder desarrollar la tecnología que permita instalar este sistema de tratamiento en una granja acuícola. En Veracruz y parte del sureste lo que más se cultiva es tilapia y camarón, con estas técnicas se espera poder establecer condiciones de cultivo para cada especie y lograr un procedimiento sustentable que evite el alto consumo de agua y su contaminación”.

“Esta primera etapa consiste en cultivar la mayor parte de microalgas para obtener la biomasa necesaria que permita la producción de biocombustibles. Estamos en etapa experimental trabajando a escala piloto. De lograr llevar esto a las granjas acuícolas, los productores podrán utilizar el bioetanol y el biodiesel en otros sectores, logrando un ciclo sustentable de principio a fin”, concluyó.

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• Posibilitará mayor eficacia en las cirugías

Israel Pérez

Querétaro, Qro, 24 de marzo 2016.- (aguzados.com).- Con la finalidad de innovar en una tecnología que brinde mayor eficacia en las operaciones para el tratamiento del glaucoma, así como ofrecer comodidad a los pacientes intervenidos, el Centro de Innovación en Manufactura Avanzada (CIMA) del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM), campus Querétaro, a través del estudiante de ingeniería en mecatrónica y maestría en sistemas de manufactura avanzada, Edgar Venegas Acosta, diseñó un hilo ajustable para suturas en procedimientos de trabeculectomía.

Este proyecto, de acuerdo con Venegas Acosta, fue llevado a cabo con la asesoría del profesor investigador de la Escuela de Tecnologías de Información y Electrónica del ITESM, campus Querétaro, Alfonso Gómez Espinosa, y se desarrolló gracias a un acuerdo académico entre el Tec de Monterrey y la Queen's University de Ontario, Canadá, que permite a los estudiantes de la institución mexicana participar en proyectos de investigación y desarrollo tecnológico.

Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿Cómo comienza a desarrollarse este proyecto?

Alfonso Gómez Espinosa (AGE): Establecí contacto con la Queen's University de Ontario, Canadá, a través de un compañero que ya había trabajado en esa universidad, en el área de sistemas de visión. Tiempo después me llegó un correo del doctor Yongjun Lai, que es con quien estuve trabajando y es el encargado del área de sistemas microelectrónicos, que me invitó para llevar a cabo el proyecto. Llegué allá tras obtener una beca de maestría a través del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).

Ellos llevan un tiempo trabajando en lo que es el glaucoma, porque en esa ciudad se encuentra el Kingston General Hospital que está vinculado con la universidad y donde tienen alumnos, doctores y gente trabajando para ellos. En ese contexto, uno de los cirujanos se acercó con el doctor Yongjun Lai para solicitarle una alternativa que facilitara los procedimientos de sutura en este tipo de cirugías.

A partir de ahí se determinó el objetivo del proyecto, que era proponer una opción para mejorar el procedimiento de trabeculectomía utilizando suturas ajustables que favorecieran la recuperación del paciente. Para este estudio era necesario crear una nueva opción de hilo o filamento de nylon 66 que, además de delgado, fuera lo suficientemente fuerte para aguantar la carga de los músculos del ojo y los movimientos generados durante la cirugía.

AIC: ¿Qué es la sutura ajustable?

AGE: Durante la operación, que se llama trabeculectomía, los médicos abren una pequeña parte del ojo para poder drenarlo. Se hace el procedimiento y al momento de coser, con la técnica de sutura ajustable, se realizan unos nudos especiales que en el postratamiento se aflojan para librar la presión en el ojo. Lo que los doctores ya no querían era estar batallando con esos nudos, por la dificultad de la técnica. La operación detiene el avance del glaucoma que, por ser una enfermedad degenerativa, provoca que la gente tenga que operarse varias veces; la sutura ajustable hace que estos procedimientos sean más sencillos para el médico y menos dolorosos para el paciente.

Se hizo una primera propuesta de diseño y fue aceptada, nada más que el anillo que ellos suelen utilizar en el procedimiento de sutura ajustable era demasiado grueso y de otro tipo de material, por lo que decidimos cambiar el diseño utilizando el mismo hilo con el que hacen la cirugía, que es un nylon 6610-0. A partir de eso me solicitaron ayuda para trabajar en un molde para poder colocar lo que es el filamento en nylon y hacer experimentos.

El resultado fue un hilo de nylon con un anillo que juega el papel de resorte; cuando se corta la sutura que se encuentra en la parte media de él se expande, lo que libera la presión del ojo. Con esto se evitan los nudos que se realizan tradicionalmente en la técnica de la sutura ajustable original en el proceso posoperatorio.

AIC: ¿Por qué trabajar con ese material?

AGE: El filamento de nylon se puede utilizar en cualquier tipo de sutura por la biocompatibilidad; sin embargo, aunque es un material flexible, al ser estirado al máximo se vuelve un poco resistente, por lo que hay que ser cuidadoso. El tamaño del nylon 66 es de 20 micrómetros, mucho menor a un cabello humano; antes de trabajar con él lo pusimos en un analizador de texturas para hacer pruebas de tensión, lo estiramos hasta obtener el mínimo grosor sin que se rompiera.

Para su elaboración contamos con una impresora 3D, hicimos las pruebas con el nylon 66 para ver si lo podíamos fundir a base de calor; ahí empezó la primera parte del proyecto, con la impresión de pequeños filamentos. Con la impresora 3D, dependiendo de la boquilla, puedes imprimir distintos grosores de filamentos de nylon, pero no del que se requería, por lo que ideamos un método para poder imprimirlo y alargarlo hasta obtener 200 micras de grosor.

AIC: ¿Qué experiencia académica y profesional te dejó este proyecto?

AGE: Este proyecto me abrió un panorama muy amplio, simplemente trabajar en algo que es para la salud, pues no me lo imaginaba, yo soy ingeniero mecatrónico, estaba fuera de ese giro, pero ya estando ahí investigando y viendo lo que es el glaucoma, todo lo que conlleva, te abre el panorama, sientes que estás haciendo algo importante.

En proyectos de carácter biomédico no llegas a una zona de confort en la que te sientas a hacer un circuito integrado para alguna aplicación, acá te metes a algo que apenas estás tratando de entender de qué se trata. Cuando se puso sobre la mesa imprimir nylon y utilizarlo fue un reto para mí porque implica un proceso de manufactura totalmente diferente, estás cambiando de unas máquinas grandísimas a una impresora 3D de 30 por 30 centímetros, lo que implicó mucho trabajo.

Con esta tecnología logramos que se redujera el tiempo de la operación porque disminuye el trabajo del cirujano y representa mayor comodidad del paciente porque le duele menos, además se siente más protegido y no tiene la molesta sensación de que le estiran el ojo durante la sutura.

Y es que cuando una persona desarrolla el glaucoma no se da cuenta que está perdiendo la vista hasta que empieza a reducirse su espacio y ángulo de visión, porque en realidad no duele; hasta que se sienten los problemas de la vista o se tiene dolor de cabeza es cuando la gente va a checarse y es diagnosticada con esta enfermedad que no tiene cura y es progresiva. Por eso, haber contribuido a facilitar el tratamiento de esta enfermedad me dejó una gran satisfacción.

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• Se busca minimizar el contagio del virus que porta ese insecto

Dioreleytte Valis

Tuxtepec, Oax, 25 de marzo 2016.- (aguzados.com).- Estudiantes del Centro de Bachillerato Tecnológico Industrial y de Servicios (CBTis) plantel 107 elaboraron un repelente orgánico y de bajo costo contra el mosco Aedes aegypti, transmisor de los virus del zika, dengue y chikungunya, proyecto por el cual obtuvieron un reconocimiento a nivel estatal. El producto fue fabricado a partir del extracto del árbol de neem (Azadirachta indica), cuyas propiedades antifúngicas, antidesinflamatorias y cicatrizantes resultaron apropiadas para crear un repelente.

Yilda Altamirano Salcedo y Paola Miguel Arrieta, alumnas de sexto semestre del CBTis 107, con asesoría de sus profesores Fernando Amaya Sánchez y Rudy Rodríguez Sandoval, fueron las creadoras del repelente a bajo costo, como parte de un proyecto académico interno, el cual se fue mejorando para asegurar su participación en eventos de ciencia.

“Es un producto natural, responsable con el medio ambiente y contiene beneficios adicionales. El objetivo principal de fabricar y comercializar este producto es minimizar el contagio de los virus, además de apoyar al consumidor en su salud y economía”, detalló Paola Miguel Arrieta.

Repeneem fue elaborado a partir del extracto del árbol de neem, extracto de esencia de lavanda (Lavandula) y alcohol en gel, se considera que su costo es hasta 50 por ciento menor a los repelentes comerciales. Repeneem fue presentado con otros siete proyectos pertenecientes a alumnos del CBTis 107 en el concurso estatal de prototipos y emprendedores organizado por la Dirección General de Educación Tecnológica Industrial (DGETI), evento que se llevó a cabo en la ciudad de Oaxaca y donde obtuvieron el pase a la categoría nacional.

“Escogimos el árbol de neem porque nuestras investigaciones arrojaron que posee propiedades benéficas, y lo fusionamos con extracto de lavanda que tiene funciones calmantes en la piel. Este producto se diferencia de los repelentes del mercado por su precio y beneficios. En el concurso estatal recibimos buenos comentarios por parte de jueces y público. Realizamos pruebas en el laboratorio y en personas para comprobar su eficacia”, explicó detalladamente Yilda Altamirano Salcedo.

En el mes de mayo del año en curso participarán con el proyecto del repelente en el evento nacional organizado por la DGETI, en donde competirán con jóvenes de otros estados, por lo que se encuentran realizando mejoras tanto en la base teórica, como en la química del producto. Además de participar con Repeneem, alumnos del CBTis 107 expondrán otros proyectos tecnológicos con la intención de obtener el reconocimiento en alguna de las categorías.

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• Su consumo fevorece el desarrollo del sistema nervioso

Amelia Gutiérrez Solís

Colima, Col, 24 de marzo 2016.- (aguzados.com).- El consumo adecuado de ácido fólico favorece el desarrollo del sistema nervioso y los procesos de aprendizaje y la memoria, aseguró la doctora en ciencias biomédicas, con especialidad en neurociencias, Norma Angélica Moy López, quien junto con la médica cirujana y partera, Karen Adriana Mokay Ramírez, desarrolla la investigaciónEfectos del ácido fólico sobre el neurodesarrollo de las crías.

El ácido fólico pertenece al grupo de vitaminas del complejo B, el cual es hidrosoluble, lo cual significa que el organismo no lo puede almacenar y hay que consumirlo en la dieta diaria.

“El ácido fólico es la forma sintética de la vitamina B9 y la podemos encontrar como suplemento alimenticio, la forma natural la encontramos en los alimentos y en el organismo como folato”, explicó la doctora, quien trabaja en el Laboratorio de Neurociencias de la Facultad de Psicología de la Universidad de Colima (UCol).

El folato se encuentra en la mayoría de legumbres de hoja verde y en algunos productos como la carne. “Si no tenemos una dieta balanceada, no vamos a tener el consumo adecuado de folato que requerimos para la síntesis de nucleótidos, producción de neurotransmisores y en los procesos de metilación durante toda la vida”, aseguró Moy López, quien es nivel I del Sistema Nacional de Investigadores (SNI).

En la actualidad se habla mucho de la deficiencia del ácido fólico, pero qué pasa cuando se consume esta vitamina de manera adecuada o en exceso, cuáles son sus beneficios en el sistema nervioso.

¿Por qué son tan importantes los folatos?

Los folatos si no se ingieren en concentraciones apropiadas durante la gestación, generan problemas en el desarrollo del sistema nervioso del bebé, tales como los defectos del cierre del tubo neural.

En el estudio Efectos del ácido fólico sobre el neurodesarrollo de las crías analizan en modelos experimentales qué sucede si se consume el ácido fólico en diferentes esquemas y cómo afecta el desarrollo del sistema nervioso, así como su correlato funcional, que sería el representativo en motricidad y en procesos cognitivos.

La especialista en neurociencias se cuestionó qué tan benéfico es y en qué periodos críticos del desarrollo es favorable consumirlo.

Para prevenir deficiencias en el cierre del tubo neural, la Organización Mundial de la Salud (OMS) propone un tipo de esquema de suplemento de ácido fólico, pero cada país lo modifica de acuerdo con sus necesidades nutricionales. En Estados Unidos y Europa se administra esta vitamina en la infancia y en la adultez y no solamente durante la gestación, dado que su aporte ayuda en los procesos de maduración y crecimiento.

“El uso del ácido fólico es muy amplio, pero no existe un sustento teórico claro que explique porqué es benéfico consumirlo en otras etapas que no sea la gestación, y que ayude a mejorar otros procesos neuropsicológicos”, afirmó Moy López, quien se pronunció para que la investigación que está desarrollando ayude a mejorar el uso adecuado del producto en México.

En tanto, la egresada de la carrera médico cirujano y partero de la Facultad de Medicina de la UCol, Karen Adriana Mokay Ramírez, señaló que la OMS sugiere que una paciente sana consuma 2.8 mg de ácido fólico antes de la gestación, adicionado con hierro para prevenir anemias.

“En la vida cotidiana muchas de las mujeres no siguen este régimen, por ejemplo hay muchas que no saben que están embarazadas y en cuanto se dan cuenta comienzan a tomar el ácido fólico y continúan todo el embarazo. Mientras que otras mujeres que planean tener hijos empiezan a tomarlo antes, se embarazan y lo siguen tomando durante todo este periodo y continúan con este tratamiento durante la lactancia”, detalló la médica cirujana.

Indicó que la mayoría de las investigaciones está enfocada en el cierre del tubo neural, pero si el ácido fólico tiene una influencia sobre el desarrollo de este, también tiene alguna injerencia en el desarrollo de otras partes del cerebro.

Mokay Ramírez dijo que en la investigación aplicaron tres esquemas: corto, largo y prolongado. La gestación de una rata dura 21 días, que son tres semanas y cada semana representa un trimestre de la gestación equivalente en mujeres.

El esquema corto se administró una semana antes de la gestación y durante la primera semana de gestación; el segundo esquema, una semana antes y durante toda la gestación; y el esquema prolongado que es una semana antes, durante la gestación y el periodo de lactancia. Además dijo que tenían un grupo control con dieta balanceada para poder diferenciar los efectos de los animales que consumieron ácido fólico extra.

En dicho estudio ninguna de las crías tuvo algún defecto del cierre del tubo neural. En aprendizaje y memoria encontraron diferencias entre los cuatro grupos de estudio. “El grupo control sí aprende, sí queda su memoria consolidada, pero al momento de compararlos con los grupos de ácido fólico, el que tuvo mejor aprendizaje y mayor consolidación de la información fue el tratamiento largo, en el cual se administró el ácido fólico una semana antes y durante toda la gestación,”, expuso.

“Los tres esquemas mejoran el aprendizaje, pero solo el tratamiento largo es el que tiene diferencias significativas, presentando un aumento en la expresión de sinaptofisina y mielina en el hipocampo, proteínas necesarias para la comunicación neuronal y la velocidad de conducción, lo cual se pudo ver reflejado en una mejora en los procesos de adquisición y consolidación de la información”, señaló la doctora Norma Angélica Moy.

Puntualizó que les interesa seguir indagando los riesgos y beneficios del ácido fólico. Por ejemplo, en Estados Unidos se administra esta vitamina en infantes. “Ellos ya están identificando que sí está favoreciendo el desarrollo del sistema nervioso, pero nosotros no tenemos ese tipo de reglamentación”.

Asimismo, dijo que las personas que no consumieron o no tienen la concentración adecuada de folatos durante la infancia, en la adultez están más propensas a sufrir enfermedades neurodegenerativas como demencia senil o Alzheimer, entre otras. “Si durante las primeras etapas tienen una buena alimentación con folatos, en la adultez esta disminución de neuronas no debería ser tan drástica”, aseveró.

La investigadora señaló que el ácido fólico no solamente puede estar afectando las neuronas, sino también las células de soporte de las neuronas llamadas glía, ya que ayudan al proceso de nutrición y protección de las neuronas (astrocitos), aíslan la corriente eléctrica mielinizando los axones (oligodendrocitos) para que se pueda comunicar una neurona con otras de manera eficiente y ayudan en la eliminación de desechos (microglía), por lo que su campo de acción es muy amplio y es necesario identificar su uso potencial en otros procesos cerebrales.

Con esta investigación, la doctora en ciencias biomédicas comentó que tratan de observar la influencia del ácido fólico en todo el proceso de neurodesarrollo, no nada más durante la gestación, sino en la infancia y en la adultez.

Contacto

Dra. Norma Angélica Moy López. Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

MCP. Karen Adriana Mokay Ramírez. Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

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