DISEÑO, DESARROLLO Y CONSTRUCCIÓN DE DOS MICROHERRAMIENTAS PARA CIRUGÍA LAPAROSCÓPICA

La cirugía laparoscópica es una técnica especializada para realizar cirugías de mínima invasión, auxiliados por cámara y monitor. La cual realiza las mismas intervenciones que en cirugía abierta pero evitando grandes incisiones, por ello constituye uno de los grandes avances de la cirugía en el siglo XX.

Al contrario de la cirugía abierta tradicional, en una cirugía laparoscópica encontramos varias ventajas como la recuperación inmediata (cirugía ambulatoria), con una menor cicatrización debido a los cortes. Disminuye el dolor en los pacientes y la reacción inflamatoria es menor. El tiempo de hospitalización es corto con un bajo riesgo de infección. La principal desventaja de este tipo de cirugías es el alto costo de la instrumentación, además de que las cirugías suele ser muy limitado el espacio para realizar maniobras. Otro factor son las imágenes de dos dimensiones con las que opera el cirujano, lo que hace que el tiempo de operación sea de acuerdo a la práctica y habilidad del médico cirujano.

En el presente trabajo se construyeron un par de herramientas laparoscópicas, de acuerdo a la norma oficial mexicana NOM-068-SSA1-2002, donde se describe las características de fabricación de todas aquellas piezas que se introducen dentro del cuerpo del paciente. En este caso se utilizó aluminio debido a sus propiedades de maquinado, dureza y accesibilidad. La finalidad fue cortar y extraer un pedazo de tejido de las piezas de pollo que simulaban ser los órganos internos de una persona.

INTERACCIÓN BACTERIANA EN LOS TERCIOS RADICULARES EN INFECCIONES ENDODÓNTICAS

Introducción

La diversidad y la interacción de microorganismos en las infecciones endodónticas es muy compleja, el cultivo e identificación de patógenos endodónticos sigue siendo uno de los aspectos desafiantes en la microbiología endodóntica.

Objetivo

Identificar la microbiota en tercio apical, medio y cervical en dientes con infección primaria y secundaria.

Materiales y métodos

Se obtuvieron raíces dentales una con infección primaria y secundaria, se introdujeron en medio de cultivo para anaerobios tanto líquidos como sólidos para el desarrollo del cultivo primario, se incubaron en cámara de anaerobiosis e identificaron las UFC, posteriormente se resembraron para obtener colonias puras para su identificación fenotípica metabólica (API20 A, API 20 STREP). Las raíces se seccionaron en tercios para su observar al Microscopio Electrónico de Barrido.

Resultados

Se identificaron 9 tipos de microorganismos en los diferentes tercios de ambas infecciones. En infecciones primarias predomino en los tres tercios el Enterococcus faecalis y Aerococcus viridans, igual que en la secundaria excepto en esta última no se presentó en tercio cervical. Encontrándose también los siguientes microorganismos: Leuconostoc spp, Veillonella párvula, Clostridium botullinium entre otros. Las imágenes al Microscopio corroboran las estructuras bacterianas identificadas.

Conclusiones

El Enterococcus faecalis se identificó en ambas patología en los diferentes tercios, por lo que podemos concluir que este microrganismo se adapta a las diferentes condiciones del conducto demostrando mayor sinergismo con los diferentes microorganismos presentes en patologías pulpares.

CULTIVO E IDENTIFICACIÓN DE MICROORGANISMOS Y SU ORGANIZACIÓN EN FORMA DE BIOFILM EN ÁPICES RADICULARES EN INFECCIÓNES ENDODÓNTICAS

INTRODUCCIÓN

LA ANATOMÍA DE LOS CONDUCTOS RADICULARES FAVORECE LA COLONIZACIÓN MICROBIANA EN LOS ÚLTIMOS CINCO MILÍMETROS APICALES, DONDE LOS MICROORGANISMOS TIENE LA CAPACIDAD DE ORGANIZARSE EN FORMA DE BIOFILM, EL CONOCIMIENTO DE ESTOS ES IMPORTANTE YA QUE EL ÉXITO DEL TRATAMIENTO ENDODÓNTICO RADICA EN EL TIPO DE MICROORGANISMOS Y SU FORMA DE ORGANIZACIÓN.

OBJETIVO

IDENTIFICAR A LOS MICROORGANISMOS CAUSALES DE INFECCIONES PRIMARIAS, SECUNDARIAS Y SU ORGANIZACIÓN EN FORMA DE BIOFILM

MATERIALES Y MÉTODOS

SE RECOLECTARON ÁPICES CON INFECCIÓN PRIMARIA Y SECUNDARIA DE PACIENTES QUE CUMPLIERON LOS CRITERIOS DE INCLUSIÓN, SE COLOCARON EN UN MEDIO DE CULTIVO PARA ANAEROBIOS, SE LLEVARON A LA CÁMARA DE ANAEROBIOSIS DE 48 A 72 HRS, SE IDENTIFICARON POR MEDIO DE PRUEBAS ENZIMÁTICAS API 20A (ANALITYCAL PROFILE INDEX; BIOMERIÉUX, FRANCE) Y API 20 STREP (ANALITYCAL PROFILE INDEX: BIOMERIÉUX, FRANCE). LOS ÁPICES SE PREPARARON PARA SU OBSERVACIÓN AL MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE BARRIDO, ESTOS SE LLEVARON A FIJACIÓN EN GLUTARALDEHÍDO/AZUL DE ALCIANO, SE DESHIDRATACIÓN (ALCOHOLES), SECADO DE PUNTO CRÍTICO (CO2) Y SE RECUBRIMIENTO (ORO) PARA SUS LECTURAS AL MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE BARRIDO (PHILIPS XL 30, EEUU) A BAJO KILOVOLTAJE (5 KV).

RESULTADOS

SE IDENTIFICARON 19 MICROORGANISMOS EN INFECCIONES PRIMARIAS Y 22 EN SECUNDARIA, SIENDO EL ENTEROCOCCUS FAECIUM EL MICROORGANISMO CON MAYOR INCIDENCIA EN LAS INFECCIONES PRIMARIAS Y EN LAS INFECCIONES SECUNDARIAS EL ACTINOMYCES ISRAELLI. SE OBSERVÓ LAS DISTINTAS FORMAS DE DESARROLLO Y EL COMPORTAMIENTO DEL BIOFILM INTRARRADICULAR, INTERFORAMINAL Y EXTRARRADICULAR.

CONCLUSIÓN

SE ENCONTRÓ MAYOR FRECUENCIA EN AMBAS PATOLOGÍAS DEL GÉNERO ENTEROCOCCUS Y STREPTOCOCCUS Y SE OBSERVÓ AL MEB LA ORGANIZACIÓN DE LOS MICRORGANISMOS EN FORMA DE BIOFILM EN SUS DIFERENTES FASES DE MADURACIÓN.

DISTRIBUCIÓN DE CELULOSA PROVENIENTE DE BIOFILM DE ENTEROCOCCUS FAECALIS MEDIANTE ESPECTROSCOPÍA VIBRACIONAL RAMAN, ESTUDIO IN VITRO

Objetivo: Identificar celulosa mediante Espectroscopía Vibracional Raman de biofilm de E. faecalis in vitro.

Materiales y Métodos: se utilizaron 40 raíces de dientes humanos de reciente extracción, las cuales se esterilizaron para su posterior utilización, en estas piezas se formó biofilm por flujo continuo con cepas silvestres de E. faecalis; esto se realizó simultáneamente en condiciones anaerobiosis como en un ambiente de aerobiosis en la cámara de flujo laminar, para lo cual se siguió la metodología reportada por González y col. 2014.

El sistema de flujo continuo se mantuvo durante 14 días, para la formación del biofilm, posterior a esto se observaron las muestras mediante Microscopía Espectrioscópica, y aleatoriamente 4 piezas fueron seleccionadas para ser observadas al Microscopio Electrónico de Barrido, de las cuales 2 correspondientes al grupo de anaerobiosis y 2 al aerobiosis; El resto de las piezas se analizaron mediante Espectroscopía Vibracional Raman.

Resultados: las imágenes obtenidas mediante Microscopía Esterioscópica y Electrónica de Barrido, pudieron evidenciar la presencia de un biofilm sólido, en amabas condiciones además por medio de Espectroscopía Vibracional Raman, se pudo demostrar que la celulosa es el componente mayoritario de este biofilm.

Conclusiones: En este proyecto, fue posible reproducir a través de un modelo de formación in vitro un biofilm sólido, que posee las mismas características tanto morfológicas, como estructurales reportadas de un biofilm in vivo, ya que ambos presentaron celulosa como componente mayoritario, tanto del biofilm desarrollado en cámara de anaerobiosis, como en el que se realizó en la campana de flujo laminar. Por lo tanto, se puede establecer un modelo de formación de biofilm in vitro reproducible para realizar estudios de disgregación, y extrapolar los resultados, dado que no se puede realizar estudios en un biofilm in vivo.

SEGMENTACIÓN E IMPRESIÓN 3D COMO HERRAMIENTA DIDÁCTICA

La disección cadavérica ha sido parte importante de la educación anatómica en estudiantes de medicina por siglos. Sin embargo, el aumento demográfico de la población estudiantil es desproporcionado comparado con el número necesario ejemplares físicos para dicho propósito o se tiene un acceso limitado.

Una nueva manera de enseñanza ha aparecido recientemente en la cual modelos anatómicos artificiales son manufacturados a partir modelos tridimensionales que son obtenidos mediante el procesamiento de estudios de imagen. La aplicación de la impresión 3D para elaborar piezas anatómicas permitiría abordar de una manera más acertada la enseñanza de esta rama de la medicina teniendo en cuenta la alta precisión de la impresión para detallar las variaciones anatómicas del cuerpo o estados patológicos. Esto proporciona diversas ventajas a estrategias pedagógicas, gracias a que requiere una inversión de recursos costeable y mayor durabilidad de la pieza. Representaría un método simple para reconocer las estructuras anatómicas y, en algunos casos, variantes anatómicas o versiones patológicas de una manera accesible.

El presente proyecto propone la reproducción de un modelo anatómico y la comparación con material didáctico existente con el fin de demostrar este método como complemento pedagógico.

Se realizó una reconstrucción de estructuras óseas del antebrazo a partir de estudios de imagen (especificar características de corte en TAC), que posteriormente fue impresa en una máquina de deposición de material fundido (FDM) para después comparar el resultado contra material didáctico disponible.

Se encontraron variaciones entre la pieza impresa y el material didáctico contra el que se comparó, siendo más precisa la pieza impresa. Esto representa una herramienta de valor para un aprendizaje efectivo.

DESARROLLO DE UN MODELO IMPRESO EN TRES DIMENSIONES DE UN ANEURISMA AÓRTICO ABDOMINAL PARA ENTRENAMIENTO QUIRÚRGICO

El aneurisma aórtico es una causa importante de mortalidad. La prevalencia del aneurisma aórtico abdominal ronda alrededor del 5% en hombres mayores de 50 años de edad. La reparación endovascular del aneurisma es un tratamiento establecido para este problema. Algunas de las ventajas de éste es que es un procedimiento mínimamente invasivo, requiere menor tiempo hospitalario en general, y posee una menor mortalidad comparado con una cirugía a cielo abierto; sin embargo, esta técnica requiere de entrenamiento.

El desarrollo de modelos para familiarizarse con la técnica es necesario para realizar procedimientos seguros. Para propósitos de entrenamiento lo deseado es un modelo simple pero con geometría realista. Esto es posible mediante métodos de manufactura aditiva, también conocida como impresión 3D.

El objetivo del proyecto fue realizar un modelo físico de un aneurisma aórtico abdominal con fines de entrenamiento quirúrgico.

Se procesó y segmentó una tomografía computarizada contrastada para obtener un modelo tridimensional virtual que posteriormente se exportó a un modelo con extensión STL. Éste se editó de tal manera que mantuviera la morfología; este archivo se transformó después a coordenadas de máquina y, de esta manera, con una impresora 3D de tipo FDM (Fused Deposition Modeling) se replicó el modelo obtenido virtualmente; posteriormente se retiraron los soportes añadidos para la impresión y se resanó para tener un acabado superficial aceptable.

Se obtuvo como resultado el modelo impreso del aneurisma aórtico abdominal con las características requeridas y de proporciones realistas para una adecuada simulación del procedimiento quirúrgico.

Algunas de las ventajas que posee esta técnica son: prescindir del uso de modelos cadavéricos o animales en el entrenamiento, evitando así problemas éticos; practicar la simulación del procedimiento en condiciones estándar; es reproducible; y manufacturar las piezas requiere una baja inversión económica y relativamente poco tiempo.

CLASIFICADOR DE MALFORMACIONES PÉDICAS POR PROCESAMIENTO DIGITAL DE IMAGENES IMPLEMENTADO EN LABVIEW

En el presente trabajo se muestra el desarrollo de un sistema de clasificación de malformaciones pédicas usando LabVIEW a partir de procesamiento digital de imágenes. El sistema funciona en tres etapas: adquisición de las imágenes del pie, procesamiento de las imágenes y clasificación. Para la adquisición de las imágenes se utilizaron webcams colocadas en la base de un andador de hierro con superficie de acrílico, para que la iluminación de la toma fuera ideal se agregaron lámparas led junto a las cámaras. Posteriormente, se binariza la imagen usando el rango de intensidad en la planta del pie de manera que se obtiene la superficie que hace contacto con el acrílico al momento de la pisada usando el toolkit Vision and Motion de LabVIEW. A partir de la huella se obtienen las mediadas de la longitud de del arco y del ancho del pie, desde los cuales se calcula la relación de porcentaje entre ellas. Finalmente este porcentaje se utiliza para realizar la clasificación usando lógica difusa, pudiendo clasificar las deformaciones en pie plano, normal, cavo, cavo fuerte y cavo extremo. Este sistema disminuye el tiempo de respuesta para clasificación de la deformación pédica por parte del especialista y permite el desarrollo de un sistema de apoyo al diagnóstico de la malformación.

DESARROLLO DE UN SISTEMA FOTOMÉTRICO BÁSICO USANDO LA PLATAFORMA DE LABVIEW Y LA INTERFAZ DE LA TARJETA NI MYRIO 1900 PARA LA DETERMINACIÓN

En el presente trabajo se diseña un sistema fotométrico que determina las concentraciones de diferentes soluciones, utilizando emisores de luz infrarroja, esta luz incide en la solución, lado contrario se haya un receptor de ésta, que conectado adquiere de los valores de voltaje asociados a las diferentes concentraciones, el proceso de tratamiento de la señal empieza por medio de la tarjeta de adquisición de datos NI myRIO1900 y su procesamiento en la plataforma de programación gráfica LabVIEW. Para poder caracterizar el sistema se genera un barrido de diferentes concentraciones de una misma solución que se utiliza como solución base, a un determinado número de veces, garantizando la fiabilidad de las mediciones del sistema. Estos datos se tratan estadísticamente para poder generar la ecuación característica que permita calcular la concentración de la solución de manera precisa. El sistema cuenta con la unidad de despliegue creada en el panel frontal de LabVIEW, de esta manera permite ser amigable con el usuario, ofreciendo una accesibilidad del sistema fotométrico.

EVALUACIÓN DE HIDRÓXIDOS DOBLE LAMINARES Y NANOTUBOS DE CARBONO MULTIPARED COMO SOPORTES EN LA INMOVILIZACIÓN DE LA MONOAMINO OXIDASA-A PARA EL DISEÑO DE BIOELECTRODOS.

Introducción. La inmovilización de enzimas es crucial para el desarrollo de biosensores. Los nanotubos de carbono son nanomateriales adecuados ya que poseen una amplia área específica de superficie, alta conductividad, estabilidad y sensibilidad química, así como alta actividad electrocatalítica. Los hidróxidos doble laminares permiten la inmovilización de enzimas, exhiben excelente actividad electrocatalítica y sensibilidad. Existe interés por la generación de biosensores para detectar neurotransmisores, ya que estas moléculas son potenciales biomarcadores de desórdenes neurológicos y neuropsiquiátricos. Por lo tanto, se evaluó el efecto de la inmovilización covalente de la enzima monoamino oxidasa-A (MAO-A) en nanotubos de carbono multipared (MWCNTs), e hidróxidos doble laminares (HDL), para el diseño de biosensores electroquímicos. Metodología. La inmovilización covalente de la enzima MAO-A en MWCNTs se realizó mediante el método que emplea 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil) carbodiimida (EDC) como agente activador de los MWCNTs, y N-hidroxi succinimida (NHS) para promover la conjugación entre el soporte y la enzima. Por otra parte, la MAO-A se inmovilizó en HDL-Ni/Al mediante su activación con ácido glutámico y posterior conjugación con glutaraldehído. Se realizó el seguimiento del acoplamiento de la MAO-A en ambos soportes mediante cuantificación de proteína total por el método de Lowry. Posteriormente se evaluó la actividad de la MAO-A inmovilizada mediante un ensayo espectrofotométrico.

Resultados. La inmovilización de la enzima MAO-A se completó durante 5 minutos, lográndose acoplar 0.038 mg de proteína por mg de HDL-Ni/Al. La enzima inmovilizada en los HDL-Ni/A conservó el 90.4 % de su actividad enzimática (3.69 U/mg), comparada con la enzima libre (4.08 U/mg). Conclusiones. El acoplamiento de la enzima MAO-A en HDL-Ni/Al ocurrió durante los primeros 5 minutos de interacción. La MAO-A inmovilizada en los HDL-Ni/Al presentó un actividad similar a la de su estado libre. Los ensayos de inmovilización y actividad en MWCNTs se encuentran en proceso.

ORGANIZADOR-GUÍA PARA LÍNEAS DE INFUSIÓN INTRAVENOSA (CIRCUITO PROFESIONAL)

La terapia de infusión intravenosa es un procedimiento con propósitos profilácticos, diagnósticos o terapéuticos que consiste en la inserción de un catéter en la luz de una vena, a través del cual se infunden al cuerpo humano líquidos, medicamentos, sangre o sus componentes.

Históricamente la infusión de terapia intravenosa ha contribuido, de manera importante en el desarrollo de mejores tratamientos para la atención a la salud. Sin embargo este procedimiento ofrece serios riesgos para los pacientes, hospitalizados que cuentan con infusiones, y que debido a la gravedad de la lesión o patología, el número de estas aumenta la falta de identificación en el trayecto de la línea del sitio de inserción del catéter y la infusión generan riesgo en la atención del paciente con este tipo de terapia

La seguridad del paciente, es una de las bases fundamentales de una atención sanitaria de calidad. Los efectos adversos son definidos como lesiones o complicaciones no intencionadas, derivadas de la asistencia sanitaria, más que de la situación clínica del paciente, y que pueden causar la muerte, incapacidad en el momento del alta, o prolongar la estancia hospitalaria. Sin embargo, existen situaciones en que la calidad de dicha función se ve afectada de manera negativa, a causa de errores, incidentes y confusiones, producidos en el manejo de los recursos poniendo en peligro la seguridad y bienestar de los pacientes.

Según la Norma Oficial Mexicana 022, que instituye las condiciones para la administración de la terapia de infusión en los Estados Unidos Mexicanos, menciona que debe haber cuidados con todo el equipo invasivo durante la terapia de infusión, uno de los cuidados debería ser la organización y limpieza del equipo.

Es por lo anterior que se decidió realizar un Modelo experimental diseñado para clasificar las infusiones de manera segura, está conformado por compartimento en donde se colocarán las líneas de infusión sellándose con un aditamento que detenga la línea y al presionar se libere, también se contará con un espacio para colocar el nombre de la infusión.

SISTEMA DE MEDICIÓN CONTINUA DE GLUCOSA EN LA SANGRE MEDIANTE LA RESISTENCIA GALVÁNICA

Desde el año 2000, la diabetes mellitus en México es la primera causa de muerte entre las mujeres y la segunda entre los hombres. En 2010, esta enfermedad causó cerca de 83 000 muertes en el país.

La diabetes es un padecimiento en el cual la glucosa en la sangre se encuentra en un nivel elevado. Esto se debe a que el cuerpo no produce o no utiliza adecuadamente la insulina, una hormona que ayuda a que las células transformen la glucosa (que proviene de los alimentos) en energía. La diabetes es una enfermedad silenciosa, esta debe ser monitoreada constantemente para tener un control de ella y así evitar cualquier tipo de complicación derivada de la misma.

Un problema recurrente en los usuarios de sistemas de medición (glucómetros) es que deben de pincharse un dedo para poder medir la glucosa en la sangre; Esto les causa conflicto a los pacientes ya que constantemente deben de pincharse, esto les puede producir incomodad, y en ciertos casos pavor, es por eso que se trabajó en un sistema de medición de la glucosa en la sangre que no requiera pincharse o algún otro medio invasivo, además de hacerlo cómodo e intuitivo para el usuario.

Durante el proyecto fue necesaria la investigación de nuevos métodos de medición, la viabilidad y confiabilidad, además de procurar ser una opción económica para el paciente ya que en México mensualmente éste invierte entre 700 y 1000 pesos.

Como resultado del proceso de diseño, se desarrolló un diseño conceptual de un glucómetro por el método de resistencia galvánica, este método promete un 95% de acierto, para evitar la necesidad de pincharse, además de ser un apoyo económico ya que no utilizaría lancetas ni agujas para pincharse, el diseño posee una gama de colores para la personalización del usuario, además de ser ergonómico.

DISPOSITIVO RECARGABLE DE INSULINA PARA PACIENTES DIABÉTICOS

La Organización Mundial de la Salud (OMS) define a la diabetes como una enfermedad crónica que aparece cuando el páncreas no produce insulina suficiente o cuando el organismo no utiliza eficazmente la insulina que produce.

Hoy en día la diabetes ocupa el lugar número dos en la lista de las enfermedades más comunes en México, siguiendo a la obesidad y problemas cardíacos, y la misma OMS pronostica que sea esta la primera causa de mortalidad para el 2030.

Para el 2014 la cifra de adultos mayores de 18 años que sufrían de diabetes había aumentado de un 4.7% a un 8.5% en México. Durante la investigación se buscó determinar cuál tipo de diabetes era más común, resultando la diabetes tipo 2 en adultos mayores de 30 años, lo cual fue factor clave para que el proyecto tomara una inclinación hacia este segmento de pacientes. También fue fundamental hacer diversas encuestas y entrevistas para detectar las necesidades de los pacientes, resultando la más usual, la aplicación de insulina en lugares públicos o durante el día.

Pensando en su comodidad y en su cuidado se diseñó un dispositivo recargable de insulina para las personas que utilicen este medio como control de su glucosa, que fuera fácil de usar y portar por el paciente, además de ser ergonómico.

Este dispositivo recargable de insulina cuenta con un contenedor para la insulina, además contiene un gel refrigerante que le permitirá al usuario trasladar y traer consigo el dispositivo con él durante el día, y así aplicar la dosis que este requiera.

Durante el proyecto se realizó el proceso creativo, modelos de comprobación y prototipo en 3D.

PREVENCIÓN Y/O MEDICIÓN DE LA OBESIDAD INFANTIL

El sobrepeso y la obesidad, incrementan significativamente el riesgo de padecer enfermedades crónicas no transmisibles, la mortalidad prematura y el costo social de la salud. Se estima que 90 % de los casos de diabetes mellitus tipo 2 se atribuyen al sobrepeso y la obesidad. México ocupa el segundo lugar de prevalencia mundial de obesidad en la población adulta, la cual es diez veces mayor que la de países como Japón y Corea.

Respecto a la población infantil, México ocupa el cuarto lugar de prevalencia mundial de obesidad, superado por Grecia, Estados Unidos e Italia. En nuestro país, más del 70 % de la población adulta tiene exceso de peso. La prevalencia de sobrepeso es más alta en hombres que en mujeres. Por lo tanto, es necesario planear e implementar estrategias y líneas de acción costo efectivas, dirigidas a la prevención y control de la obesidad del niño, el adolescente y el adulto.

Por lo anterior se desarrolló un proyecto para la prevención y/o medición de la obesidad infantil. Además de considerar que en esta etapa de la vida es donde se adquieren los hábitos característicos del desarrollo del ser humano y es de vital importancia mantener un estado de salud afable para disfrutar de una vida plena.

Se realizaron investigaciones de campo, encuestas y entrevistas a los involucrados, en este caso a los padres o responsables de la alimentación de los niños, con el objetivo de crear un diseño que cumpla con aspectos ergonómicos, funcionales, prácticos y estéticos capaz de medir y/o prevenir eficazmente la obesidad infantil. Se realizó un proceso creativo, propuesta de alternativas y modelos de comprobación, generando un plato electrónico capaz de medir distintos elementos de los alimentos como los nutrientes, proteínas, azúcares y grasas que se encuentran en cada platillo automáticamente y enviar los datos recopilados a una aplicación electrónica.

RECIPIENTE MEDIDOR DE PORCIONES COMO PREVENCIÓN DE LA OBESIDAD INFANTIL

Según la OMS, la obesidad es una enfermedad que se ha convertido en una epidemia del siglo XXI. El sobrepeso y la obesidad son enfermedades en gran medida prevenibles. Las políticas, los entornos, las escuelas y las comunidades son fundamentales para darle solución a este padecimiento, ayudando a tomar las mejores decisiones de los padres a los niños, brindando los alimentos más saludables e inculcando la actividad física dentro de la vida del niño, previniendo, así, la obesidad.

Este padecimiento da pie a muchas de las enfermedades más graves que existen como cardiopatías y diabetes, entre otras. En México este padecimiento ocupa la segunda causa de muerte en el país, 7 de cada 10 personas padecen este mal que aumenta cada día más, trayendo consigo un importante número de complicaciones en la salud, interacción social y psicológica.

La obesidad infantil es una enfermedad de la cual se generan otros padecimientos a lo largo de la vida de una persona, por lo cual es mejor prevenirla desde edad temprana. En los niños mexicanos se ha encontrado un 28% de la población escolar con sobrepeso y obesidad.

Es por lo anterior que se desarrolló un proyecto para prevenir la obesidad infantil, el objetivo de este producto es incentivar generar la cultura de comer los alimentos que contiene el plato del bien comer, haciendo que sea divertido a la hora de servir la comida, involucrando a los padres en este proyecto ya que son las primeras personas que deciden por los alimentos que consumen sus hijos creando hábitos en ellos en cuanto a su alimentación.

Para el dicho proyecto se realizaron entrevistas, modelos de comprobación y prototipo en 3D.

MEDIDOR DE ALIMENTOS PARA EL MEJOR BALANCE EN LA INGESTA DE UN INFANTE

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la obesidad y el sobrepeso se definen como una acumulación anormal o excesiva de grasa y estos a su vez son factores de riesgo para numerosas enfermedades crónicas, entre las que se incluyen la diabetes, las enfermedades cardiovasculares y el cáncer. A su vez, la obesidad infantil es uno de los problemas de salud pública más graves del siglo XXI.

Los niños obesos y con sobrepeso tienden a seguir siendo obesos en la edad adulta y tienen más probabilidades de padecer a edades más tempranas enfermedades no transmisibles como la diabetes y las enfermedades cardiovasculares.

Por lo cual la obesidad no es asunto de estética, sino una enfermedad que se ha convertido en una epidemia de este siglo. En México 7 de cada 10 personas padecen este mal que aumenta cada día más, trayendo consigo un importante número de complicaciones en la salud asociada en la mayoría de los casos a una patología endocrina, cardiovascular, ortopédica y cáncer, así como de índole social y psicológica.

En los niños mexicanos se ha encontrado un 27% de la población escolar con sobrepeso y obesidad.

El sobrepeso, la obesidad y las enfermedades conexas son en gran medida prevenibles. Por consiguiente hay que dar una gran prioridad a la prevención de la obesidad infantil. Por lo que se desarrolló un proyecto donde se realizaron entrevistas, proceso creativo, realización de modelos de comprobación y un prototipo funcional, cuyo objetivo primordial es medir los alimentos para proporcionar una ingesta balanceada a los niños.

En cuanto al niño se considera generar el hábito de alimentarse correctamente, identificar los grupos alimenticios y saber cómo combinarlos.

DISEÑO DE UN MECANISMO COMPLEMENTARIO AL DISPOSITIVO BOLSA-VÁLVULA-MASCARILLA PARA SU FUNCIONAMIENTO SEMIAUTOMATIZADO.

La ventilación mecánica es un método de soporte vital que provee las necesidades respiratorias a un paciente en estado crítico que presente una patología neuromuscular o del parénquima pulmonar que ocasione una dificultad respiratoria, evitando así daño pulmonar y deterioro circulatorio al favorecer la función ventilatoria de los músculos respiratorios y la oxigenación.

Existen distintos tipos de ventiladores que pueden clasificarse según su modo de funcionamiento. Los ventiladores de funcionamiento automático tienen la peculiaridad de controlar distintas variables; sin embargo estos dispositivos son muy caros y no todos los hospitales poseen la solvencia económica suficiente para adquirir estos equipos. Los ventiladores mecánicos requieren que una persona esté presente para accionar el dispositivo y son más económicos, por lo que frecuentemente se recurre a ellos.

El objetivo del presente proyecto fue diseñar un dispositivo electromecánico adaptable al sistema de un dispositivo Bolsa-Válvula-Mascarilla.

Se realizó una búsqueda tecnológica. Posteriormente, se realizaron mediciones de la bolsa de un dispositivo Bolsa-Válvula-Mascarilla. Se llevaron a cabo pruebas para determinar la presión a la cual se somete la bolsa con el fin de seleccionar un actuador adecuado. Después se diseñó mediante herramientas de diseño en computadora un mecanismo dotado de motores, el cual acciona la bolsa del dispositivo. Éste fue simulado con una maqueta. Finalmente, se retroalimentó el diseño y se hicieron correcciones en el mecanismo.

Se obtuvo como resultado un dispositivo semiautomatizado que posee un compartimento en el cual se puede colocar la bolsa del ventilador. El compartimento puede reducir su tamaño para prensar la bolsa mediante un mecanismo accionado por un motor a pasos. Esto permite controlar el ritmo de prensión y el volumen desplazado. Estos parámetros, a su vez, son modulados con potenciómetros.

FOTOGRAFÍA DIGITAL PARA LA CUANTIFICACIÓN DE MOVIMIENTOS FACIALES EN INDIVIDUOS SANOS.

La simetría del rostro humano juega un papel importante en las actividades de la vida diaria del individuo. Por otro lado, la asimetría del rostro puede ser sinónimo de enfermedades en el individuo, algunas se manifiestan en reposo y otras en movimiento. En este trabajo mediante la fotografía digital cuantificamos cuatro de los movimientos propios del rostro humano. Los movimientos cuantificados son, el levantamiento de cejas, cerrar ojos, la sonrisa y el beso. Identificamos los puntos de seguimiento (PS) dentro de los tercios o quintos del rostro, dependiente del movimiento a cuantificar. Implementamos el algoritmo de Viola-Jones para extraer el rostro en reposo, que usamos como de referencia, se parametríza para la extracción de 10 imágenes para cada uno de los 4 movimientos faciales. El algoritmo de Canny lo usamos para la segmentación del rostro, donde buscamos los puntos que definen lo alto de la ceja y las comisuras de la boca (PS). Así, en las 10 imágenes de cada uno de los movimientos, obtenemos los porcentajes de los desplazamientos de los PS, en los tercios y/o quintos, del respectivo movimiento. La cuantificación de los movimientos la determinamos por los desplazamiento promedio de los PS en los movimientos respectivos. Presentamos resultados de un grupo de 10 individuos sanos.

EVALUACIÓN BIOMECÁNICA Y MORFOLOGICA DE UNA PRÓTESIS ARTIFICIAL DEL LIGAMENTO CRUZADO ANTERIOR A BASE DE KEVLAR® EN UN MODELO ANIMAL.

Las lesiones del ligamento cruzado anterior de la rodilla son muy frecuentes en deportistas. Las opciones de tratamiento actuales incluyen la reconstrucción con tejidos cadavéricos o del propio paciente. El reemplazo protésico del ligamento cruzado anterior se ha intentado en múltiples ocasiones, no habiendo hasta la fecha un implante que demuestre mejores resultados que las técnicas actuales. El presente trabajo incluye un estudio realizado a rodillas en conejos a las que se les sustituyó el ligamento cruzado anterior de la rodilla por un ligamento protésico a base de Kevlar®. Los resultados muestran una mejoría en la estabilidad de la rodilla frente a conejos a los que se les realizó excisión del ligamento cruzado anterior. Se concluye que un implante a base de este material puede funcionar como un sustituto eficaz del ligamento cruzado anterior de la rodilla en conejos.

PROPIEDADES MICROESTRUCTURALES, ESPECTROSCÓPICAS Y BACTERICIDAS DE NANOESTRUCTURAS DE PLATA SINTETIZADAS CON FITOQUÍMICOS DE CILANTRO

Las hojas y semillas de cilantro han sido muy valoradas desde la antigüedad, no sólo por sus sabores agradables sino también debido a sus propiedades beneficiosas para la salud y a que inhiben la degradación de alimentos, ambas atribuidas a su fuerte actividad antioxidante. Recientemente, se ha demostrado que los extractos de hojas de cilantro pueden mediar la síntesis de nanopartículas metálicas a través de reacciones de oxidación / reducción. En la investigación presente se han empleado extractos de hojas de cilantro y semillas como medios de reacción para la síntesis química de nanopartículas de plata recubiertas con fitoquímicos (principalmente, proteínas y polifenoles). En esta vía más sustentable de preparación de nanoestructuras, los biocompuestos activos del cilantro desempeñan simultáneamente las funciones de agentes reductores y estabilizadores. Los estudios micro-estructurales y de morfología de las nanopartículas resultantes revelaron que las nanoestructuras preparadas con bajas concentraciones de la sal precursora de Ag ([AgNO3] = 5 mM) exhiben un tamaño ultrafino y una distribución de tamaños estrecha, mientras que las partículas sintetizadas con concentraciones altas de plata ([AgNO] = 0.5 M) son polidispersas y forman estructuras supramoleculares. Estudios de espectroscopia infrarroja y espectroscopia Raman revelaron que la bio-reducción de los iones Ag+ tiene lugar a través de sus interacciones con los grupos amina, hidroxilo e iones carboxilato. Como consecuencia de tales interacciones, restos de proteínas y polifenoles recubren las nanopartículas de Ag proporcionándolas una estructura híbrida tipo núcleo/coraza. Estos nanomateriales presentaron bandas de extinción plasmónicas y actividades bactericidas enaltecidas contra bacterias tanto Gram-positivas como Gram-negativas, probablemente debido a la sinergia de las actividades antimicrobianas de los núcleos de Ag y los fitoquímicos de cilantro.

SÍNTESIS, CARACTERIZACIÓN Y ACTIVIDAD BACTERICIDA MEJORADA DE NANOPARTÍCULAS DE PLATA ULTRAFINAS EMBEBIDAS EN MATRICES NANOSCÓPICAS DE VITAMINA C

En la actualidad, los materiales a nanoescala se estudian amplia e intensamente con la motivación de explorar sus propiedades fisicoquímicas y emplearlas en aplicaciones potenciales. Tales propiedades pueden ser diseñadas debido a que son fuertemente dependientes del tamaño y forma del material, y son más diferentes de las propiedades en bulto según se van reduciendo cada vez más sus dimensiones; por tanto, las nanopartículas ultrafinas con tamaños de pocos nm son sistemas de especial interés. En este contexto, los materiales nanoestructurados de plata han estimulado una atención sustancial debido a sus propiedades plasmónicas [1], catalíticas [2] y antimicrobianas de amplio espectro con poca o ninguna resistencia microbiana [3], entre otras.

En este trabajo se reporta la síntesis de matrices nanoscópicas de ácido ascórbico (vitamina C) embebiendo nanocristales de plata ultrafinos con un diámetro medio de 2.2 ± 0.7 nm. El procedimiento de preparación consiste en la reducción de iones Ag+ de soluciones acuosas de nitrato de plata mediante soluciones acuosas con una alta concentración de ácido ascórbico, previamente calentadas a 70ºC. Las nanoformulaciones plata/vitamina C resultantes muestran una morfología alargada con longitudes entre 120 a 200 nm y anchos entre 30 y 70 nm y presentan una actividad antimicrobiana mejorada frente a bacterias Gram-positivas y Gram-negativas.

[1] Link et al. J. Phys. Chem. B 103 (1999) 3529.

[2] Jiang et. al. J. Phys. Chem. B 109 (2005) 1730.

[3] Pal et al. Appl. Environ. Microbiol. 73 (2007) 1712.

DISPOSITIVO DE COMUNICACIÓN E INTERACCIÓN PARA NIÑOS CON AUTISMO

El Trastorno del espectro autista (TEA) es la afectación del desarrollo neurológico que deteriora la comunicación e interacción de un individuo con los demás, causando un comportamiento restringido y repetitivo.

- 25,000 mexicanos nacen con autismo al año / 1% niños mexicanos.

- Manifestación: 18 meses – 3 años.

FALTA DE INTERACCIÓN – ATENCIÓN DE LOS NIÑOS CON AUTISMO

Desinterés por su entorno y relaciones sociales e inestabilidad en la ejecución de las actividades básicas de la vida diaria.

El tratamiento adecuado recibido a temprana edad mejora el pronóstico y la calidad de vida de las personas con autismo. Requiriendo un mínimo de 20 a 25 horas de estimulación temprana a la semana.

Actualmente no existen centros de tratamiento terapéuticos gratuitos con apoyo del estado.

Siendo de vital importancia que los padres reciban herramientas de estimulación

Nuestro objetivo es generar interés sobre el entorno que rodea al usuario con autismo desarrollando un aprendizaje de cómo y cuándo realizar las acciones diarias reforzando la independencia de las personas.

Específicamente nuestra meta es diseñar un dispositivo que integra un sistema de interfaz genere un interés, aprendizajes y estabilidad, provocando independencia en la vida cotidiana a través de diversas estimulaciones. Buscando como meta el integrar al usuario a la sociedad trabajando en la sensibilidad e interacción con el dispositivo

Enfocado principalmemte para personas con autismo de temprana edad (4 - 10 años) en sus diferentes niveles y su calidad de vida.

Dispositivo potable a la muñeca que permite interactuar con un sistema de interfaz, el cual dispone distintas acciones que podrán ser asignadas y monitoreadas por los padres a través de una aplicación, destinadas para la estimulación temprana del niño con autismo para generar una independencia en su vida cotidiana.

MAQUINA DE DESGASTE DE PRÓTESIS DE RODILLAÁRMACOS ANTINEOPLÁSICOS BASADOS EN NANOPARTÍCULAS SITIO-DIRIGIDAS CON CAMPOS MAGNÉTICOS EXTERNOS

="sLAS ACTIVIDADES DIARIAS Y LOS ESFUERZOS REALIZADOS DURANTE EL TIEMPO MARCAN UN DAÑO DE GENERATIVO CAUSANDO UN ROCE DEL CARTÍLAGO DE LA RODILLA EL CUAL ES UN SÍNTOMA INEQUÍVOCO DE UN PROCESO DE DEGENERACIÓN Y DESGASTE PROGRESIVO QUE SUFRE UNA ARTICULACIÓN DEL CUERPO HUMANO TAN EXPUESTA A LA SOBRECARGA DE LOS MOVIMIENTOS Y ACTIVIDADES.POR LO QUE SE HA PLANEADO DESARROLLAR UN PROTOTIPO DE MÁQUINA DE MEDICIÓN DE DESGASTE DE RODILLA.SEGÚN LO ANTERIOR Y CON EL FIN DE EVALUAR EL DESGASTE DE LOS MATERIALES EN IMPLATES DE RODILLA, YA QUE ES UNO DE LOS PRINCIPALES PROBLEMAS QUE SE PRESENTAN, SE INICIO CON LA INNOVACIÓN Y DESARROLLO DE UN UN SIMULADOR QUE AL APLICAR CARGAS SOBRE DICHOS ALEACIONES Y AL TENER UN DESPLAZAMIENTO DE MOVIMIENTO DE FLEXION/EXTENSIÓN.PARA EL ANÁLISIS DE MEDICIÓN DE DESGASTE DE RODILLA SE PRETENDE REALIZAR EL DISEÑO DEL MECANISMO QUE TENDRÁ UN MOVIMIENTO DE 120° EN UN SOLO EJE DEL PLANO CARTESIANO SIMULANDO EL CICLO DE MARCHA DE UNA PERSONA PROMEDIO TOMANDO EN CUENTA LA ANATOMÍA DE LA RODILLA LA CUAL SERÁ UNA PARTE FIJA SIMULANDO LA TIBIA Y LA PARTE MÓVIL QUE SERÁ EL FÉMUR, REALIZAR UNA SIMULACIÓN AL DISEÑO DEL MECANISMO PREVIO Y DE ESTA MANERA CONFIRMAR QUE NUESTRO PROTOTIPO SEA FUNCIONAL Y POR CONSIGUIENTE PROCEDER A LA REALIZACIÓN DE LOS CÁLCULOS Y DIAGRAMAS DE ESFUERZOS DE LOS PUNTOS CRÍTICOS PARA PODER HACER LA PLANIFICACIÓN APROPIADA DE LOS MATERIALES NECESARIOS, CANTIDADES Y ACCESORIOS A UTILIZAR.POSTERIORMENTE PROCEDER A LA MANUFACTURA Y ENSAMBLAJE DE LOS ELEMENTOS DE LA MÁQUINA.riores a la aplicación del tratamiento.

SISTEMA DE LIBERACIÓN DE FÁRMACOS ANTINEOPLÁSICOS BASADOS EN NANOPARTÍCULAS SITIO-DIRIGIDAS CON CAMPOS MAGNÉTICOS EXTERNOS

La experimentación está enfocada en la síntesis de nanopartículas con propiedades magnéticas, mismas que se emplean como sistema de acarreo de fármacos antineoplásicos. Dichas nanopartículas son funcionalizadas con la adición de un recubrimiento polimérico que permite el transporte del fármaco. Se determinaron las características físicas de las partículas con y sin recubrimiento, y fueron analizadas mediante Microscopía Electrónica de Transmisión, Espectroscopía de Infrarrojo y Rayos X, además, se estableció el comportamiento magnético de los sistemas nanopartículas-fármaco a temperatura del cuerpo humano. Se diseñó un método de evaluación empleando cultivo celular neoplásico de origen humano, para establecer la factibilidad de las partículas a ser retenidas o direccionadas empleando campos magnéticos externos. La efectividad de liberación del fármaco se estableció mediante el valor de viabilidad celular empleando la línea celular A-431 de carcinoma humano (ATCC: CL1555), como una medida del efecto citotóxico de dicho principio activo. El propósito del presente trabajo de investigación es el desarrollo de un sistema de liberación controlada y sitio dirigida, que permita que fármacos antineoplásicos como el Paclitaxel, que presenta grandes dificultades para su administración, encuentren formas de administración menos agresivas y de mayor efectividad. Se obtuvo un sistema de liberación controlada y sitio dirigido de fármacos basado en partículas recubiertas de un diámetro aproximado de 60 nm. Este sistema presenta actividad citotóxico frente a células neoplásicas humanas en cultivo. Se diseñó un sistema de evaluación in-vitro el cual provee una nueva forma de evaluación de partículas con propiedades magnéticas empleadas como sistema de liberación de fármacos sitio dirigido. Se evidenció empleando pruebas biológicas, la capacidad de integración partícula-fármaco y se determinó la concentración necesaria para disminuir la viabilidad en un 50% a 48 horas posteriores a la aplicación del tratamiento.

DISPOSITIVO MICROFLUÍDICO PARA ESTUDIOS DE DINÁMICA DE CALCIO EN CÉLULAS ÚNICAS

El calcio regula una gran cantidad de mecanismos celulares, como secreción, expresión génica e incluso muerte celular. Su dinámica depende de la activación de diferentes vías de señalización que operan a diferentes frecuencias y escalas de tiempo. Por ende, existe un especial interés en descubrir cómo estas diferentes vías trabajan en conjunto para mantener la homeostasis celular. Actualmente, se estudian células únicas para analizar la heterogeneidad en su respuesta, compararla contra el promedio de la población y revelar diferentes fenotipos dentro de una población con un mismo genotipo. Se han reportado dispositivos microfluídicos para estudios de dinámica de calcio en respuesta a estímulos variables en tiempo y concentración, donde se utiliza un dispositivo para cada condición, además de exponer las células a un alto estrés de corte. Para evitar lo anterior, hemos diseñado, fabricado y probado un dispositivo microfluídico para estimular decenas de células individuales con estímulos variables en el tiempo a diferentes concentraciones, exponiendo las células a un estrés de corte despreciable.

El dispositivo microfluídico está conformado por tres capas y fue fabricado por litografía suave multicapa. Consiste en dos entradas que alimentan un generador de gradientes de concentración lineal que termina en nueve cámaras, cada una con 492 micropozos (20X20 µm, diámteroXaltura) para atrapar células únicas. La eficiencia del dispositivo se caracterizó utilizando dextran-rodamina y FITC para la generación del gradiente y pulsos a diferentes frecuencias dentro de las cámaras. Para estudios de dinámica de calcio, células HEK293 wild type fueron cargadas con Flu-8 AM, atrapadas en el dispositivo y estimuladas con carbacol a frecuencias y concentraciones distintas. Se midió el cambio de intensidad de fluorescencia en el tiempo en cada célula. El análisis mostró que las células responden de manera similar a los pulsos, pero la respuesta individual es heterogénea, demostrando la capacidad de dispositivo.

COMPORTAMIENTO DE LA DIMENSIÓN FRACTAL ELECTROCARDIOGRÁFICA EN UNA POBLACIÓN DE ALTO RENDIMIENTO FÍSICO BAJO ESTRÉS

Ha aumentado el número de estudios clínicos que han utilizado dinámicas no-lineales para describir el funcionamiento cardiovascular, rigiéndose bajo un eje electro-mecano-flujométrico. La teoría de los sistemas no-lineales, particularmente la Teoría del Caos y de manera muy específica la Dimensión Fractal, han sido de gran ayuda para comprender y describir un sinfín de disciplinas. La dimensión fractal es utilizada con el propósito de caracterizar o representar de manera adecuada objetos irregulares y que no pueden ser expresados en 1, 2 o 3 dimensiones; la medida numérica adimensional hace referencia al grado de irregularidad de un objeto, pudiendo tomar valores de entre 0.5 y 2.5. La fisiología cardiaca es un sistema caótico, donde es impredecible su comportamiento, pero por tal motivo tendría una representación de dimensión fractal. Dicho en otras palabras es una medida numérica adimensional que hace referencia al grado de irregularidad de un objeto, pudiendo tomar valores de entre 0 y 3, a diferencia de lo que conocemos, donde un punto tiene dimensión cero, una recta dimensión uno, un plano dimensión dos, los fractales son curvas que pueden tener perfectamente valores desde 0.5 hasta 2.5.

Este trabajo busca evaluar la dimensión fractal electrocardiográfica en población con perfil de alto rendimiento físico bajo estrés. Establecer el valor de la dimensión fractal electrocardiográfica de 12 derivaciones en grupo selecto con perfil físico de alto rendimiento bajo estrés.

Se incluyeron 26 jóvenes sanos, con perfil físico de alto rendimiento bajo estrés, de entre 16 a 30 años de edad. Se les realizó una evaluación somatométrica e historia clínica completa. Se realizó un registro electrocardiográfico de 12 derivaciones utilizando una interface electrónica QRS Card de Pulse Biomedical Inc. con base en Miami Florida USA.

En el presente estudio podemos determinar que la población estudiada presenta una dimensión fractal entre 1 y 2.5.

DISPOSITIVO DE COMUNICACIÓN PARA NIÑOS CON DISCAPACIDAD VISUAL

Uno de los principales problemas en México es la falta de inclusión para personas con alguna discapacidad, tal como la ceguera, enfermedad que produce la pérdida de visión en uno o en los dos ojos.

La falta de conocimiento de cómo desenvolverse a temprana edad teniendo ceguera hace que se les dificulte desarrollar sus otros sentidos, al ser niños es más difícil captar su atención y ayudarlos en su aprendizaje.

La estadística según el INEGI de personas con discapacidad visual en Nuevo León es de 44,615. En México hay 79,000 niños de entre 5 y 14 años que tienen algún tipo de discapacidad visual.

La INEGI señala que 51.7 % de la población con discapacidad visual de 6 a 29 años de edad no asiste a la escuela, mientras que 32.2 % del total de las personas ciegas o débiles visuales en México es analfabeta.

El objetivo general del proyecto es lograr la mayor independización posible en personas con discapacidad visual, pero específicamente es que el niño logre identificar letras, sonidos, colores, texturas etc., mediante un juego didáctico para establecer las bases en su educación sensorial.

Se propone un juguete con teclado que tiene el estándar QWERTY por lo que es igual a cualquier teclado común de una PC, pero este cuenta con la particularidad de tener en cada tecla el sistema braille. Es interactivo y se maneja por diferentes niveles, comenzando desde las vocales y abecedario hasta la conjunción de frases y párrafos completos en los niveles más avanzados. Cuenta con dos altavoces que dependiendo del nivel está programado para decir desde una letra (ej. “A” de avión) hasta un dictado completo además que cuenta con su propia LCD para que otro niño pueda interactuar con él aunque este no tenga discapacidad.

DISPOSITIVO DE APOYO PARA LA MOVILIDAD DE PERSONAS CON LESIONES DE RODILLA

Se define como discapacidad a una limitación funcional, consecuencia de una deficiencia, que se manifiesta en la vida cotidiana.

Una de las principales discapacidades en México es la movilidad de las personas, ya sea por lesiones temporales, permanentes y/o por la edad, interfiriendo en sus Actividades Básicas de la Vida Diaria. Se sabe que la obesidad ocupa casi tres cuartas partes de la población adulta mexicana, posicionando al país en primer lugar en el ámbito a nivel América Latina. Siendo la obesidad uno de los factores que pueden desencadenar la “artritis de rodilla”. En este proyecto se pretende diseñar un dispositivo que favorezca la autonomía de usuarios con problemas de rodilla, sea cual sea su factor detonante.

Si se diseña un dispositivo que brinde mayor estabilidad en las rodillas y que sea más cómodo y adaptable para usuarios con afectaciones de rodilla, ellos podrán activarse físicamente y mejorar su movilidad.

Para lograr la inclusión de las personas con estos problemas, se diseñará un sistema de soporte y compresión, facilitándoles la flexión y retrasando la degeneración del cartílago. El cual brinde estabilidad en las rodillas siendo apto para utilizarse en sus ABVD, siendo cómodo y estético.

El dispositivo consiste en una rodillera unitalla, con una estructura de neopreno, correas que ofrecen un mejor ajuste con cierre de velcro, media interna para mayor fijación entre el miembro del cuerpo y la rodillera, varillas laterales flexibles que brindan soporte a la rodilla, estabilizador de rótula, compartimiento externo para almacenamiento de compresas que ofrecen termoterapia y crioterapia, con una funda para las compresas.

RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR FUNCIONAL EN EL DIAGNÓSTICO DE EPILEPSIA

En 1952 la resonancia magnética nuclear fue descubierta por Herman Carr revolucionando el mundo de la imagenología; actualmente su aplicación se ha enfocado en neurología funcional y con sus diferentes variantes como lo son Bold, difusión, espectroscopia, tractografía y conectoma, obtiene la actividad neuronal de una persona. Se define a la epilepsia como la alteración del cerebro caracterizada por una predisposición duradera para generar crisis epilépticas y por sus consecuencias neurocognitivas, psicológicas y sociales; la definición de epilepsia requiere la aparición de, al menos, una crisis epiléptica. Según la Organización Mundial de la Salud (2017) este padecimiento afecta a 50 millones de personas. En México hay una prevalencia de 11-15 personas por cada 1000 habitantes, con lo que se calcula que hay 1.5 millones de pacientes con ese padecimiento. La Resonancia magnética funcional permite detectar las áreas activas del cerebro, con lo que hace la diferencia con otras imágenes tradicionales; referente a sus variantes lo hace de la siguiente manera: con la técnica de Bold se puede realizar un mapa funcional de cierta área cerebral, mientras el paciente lleva a cabo alguna acción, esto por el cambio de flujo sanguíneo; la imagen obtenida por difusión es por el movimiento aleatorio de moléculas de agua. La espectroscopia permite el estudio del metabolismo cerebral in vivo y entrega información bioquímica no invasiva de los tejidos. Con la tractografía se observan los tractos neurales y con el conectoma, que se basa en la tractografía se obtiene un mapa integral de las vías cerebrales basada en la neurociencia. Lo anterior fundamenta la importancia de ocupar la Resonancia Magnética funcional como complemento de diagnóstico de la epilepsia, ya que al médico le otorga diferentes perspectivas del padecimiento y en caso de intervención quirúrgica, una mayor visualización de lo que se enfrenta.

SUPERVISIÓN DE EJERCICIOS TERAPÉUTICOS EN PARÁLISIS FACIAL UTILIZANDO VISIÓN POR COMPUTADOR.

En la actualidad los pacientes con parálisis facial de Bell deben asistir a los consultorios de los fisioterapeutas para recibir rehabilitación. La presencia del fisioterapeuta es de suma importancia, pues es el encargado de supervisar el desempeño de los pacientes. A menudo los fisioterapeutas establecen rutinas de ejercicios para realizar en casa, que disminuyen el tiempo de recuperación, adicionales a las sesiones realizadas en la clínica. El problema de las terapias en casa radica en la ausencia de supervisión en la ejecución de los ejercicios. Esto genera problemas ya que la incorrecta ejecución de los ejercicios puede reforzar patrones no deseados o retardar la recuperación de los pacientes. Es este trabajo se propone un nuevo enfoque para la rehabilitación de parálisis facial de Bell, basada en los conceptos de la reeducación neuromuscular, que consiste en re-aprender los movimientos faciales utilizando retroalimentación, que permita corregir y controlar la actividad muscular. Se propone el uso del procesamiento y análisis de imágenes como una forma de obtener información de la actividad neuromuscular en el rostro. A partir de la información generada se determinan parámetros que los fisioterapeutas consideran de interés para estimar que un ejercicio está ejecutado correctamente. Para probar el concepto desarrollamos dos programas para obtener información de la actividad muscular en dos ejercicios comunes en una rehabilitación de parálisis facial. Utilizando la información generada se calcula el tiempo en máxima contracción en un ejercicio, que es un parámetro importante por los fisioterapeutas. Esta información puede servir como retroalimentación al paciente o ser utilizada por un sistema que controle la ejecución de los ejercicios terapéuticos.

HERRAMIENTA MÓVIL PARA REDUCCIÓN DE PROBLEMAS DE APRENDIZAJE DE LECTURA Y ESCRITURA EN NIÑOS DE 4 A 8 AÑOS CON PROBLEMAS DE DISLEXIA

Los problemas de aprendizaje relacionados con los niños son comunes en la mayoría de las familias mexicanas, entre estos problemas se encuentra la dislexia. La dislexia es un trastorno neurológico en el cual los niños presentan dificultad para la lectura y escritura, al no poder distinguir o memorizar las letras o grupos de ellas, su orden o su ritmo. La dislexia además está relacionada con otros problemas como son la identificación de formas, colores, figuras, cantidades, problemas de lateralidad, problemas de memoria a corto plazo, problemas con las nociones espaciales y temporales. Con estas características se desarrolló una herramienta móvil la cual está conformada por dos módulos con ejercicios relacionados a lo anterior. Esta herramienta fue desarrollada en Android Studio disponible para dispositivos móviles (Tablet 10”) para versiones Android 4.4 y superior.

Debido a que un niño con estos problemas debe ser diagnosticado y tratado por un especialista. Se desarrolla este prototipo de como una herramienta auxiliar móvil útil para el especialista por su facilidad para consultar desde la web los resultados de la interacción del niño con la aplicación, permitiendo ver el estado actual del niño, el cual le servirá para identificar el tratamiento y posteriormente ver su avance; ésta herramienta tiene por objetivo reducir los problemas de aprendizaje de lectura y escritura en niños de 4 a 8 años con dislexia.

La metodología para el desarrollo de la herramienta fue: Investigación y recopilación de la información (historia, causas y síntomas, métodos empleados por los especialistas), definición y diseño de módulos de ejercicios simples, y programación del prototipo y comunicación con servidor local. La diferencia con otras aplicaciones en Android es la reunión de ejercicios para los problemas mediante módulos, de forma que evite la descarga de diferentes aplicaciones en un solo móvil y la utilidad para los especialistas.

MODELACIÓN DE SISTEMA DE DIAGNÓSTICO AUTOMATIZADO PARA TRACOMA

El tracoma es considerado por la Organización Mundial de la Salud (OMS) como la primera causa de ceguera infecciosa afectando la calidad de vida de 1.9 millones de personas y poniendo en peligro a otros 200 millones. Además de ocasionar pérdidas por $8,000.00 millones de USD. Este padecimiento es considerado tan perjudicial que la OMS ha implementado iniciativas para erradicar el tracoma para el año 2020 (GET2020). Actualmente sólo uno de los 42 países donde la enfermedad es endémica ha logrado erradicar el tracoma de su territorio.

Ante esta situación es evidente que se deben buscar métodos más efectivos para controlar la enfermedad; este proyecto propone una forma de combatir la enfermedad haciendo uso de las herramientas de procesamiento digital de imágenes y la inteligencia artificial para realizar el diagnóstico de la enfermedad de forma automatizada en una fracción del tiempo que toma actualmente. Además, propone también la creación de sistemas estadísticos que procesen la información de la situación de la enfermedad en tiempo real.

CARACTERIZACIÓN DE CROSSOVERS UTILIZANDO EL CONCEPTO DE CURVATURA EN GRÁFICAS DE ANÁLISIS DE FLUCTUACIONES SIN TENDENCIA DE SERIES DE INTERLATIDO CARDÍACO

Una de las herramientas de la dinámica no lineal más utilizada en los últimos años para el estudio de las series de tiempo que provienen de sistemas biológicos complejos es el análisis de fluctuaciones sin tendencia (DFA), incluyendo en esta clasificación a las series de interlatido cardíaco. El método DFA nos proporciona un exponente el cual es importante tomar en cuenta para determinar el tipo de correlaciones presentes en la señal, sea ruido 1/f (correlaciones de largo alcance), ruido blanco (ausencia de correlaciones) o ruido browniano (correlaciones muy fuertes pero de corto alcance). Se ha determinado que en pacientes sanos y jóvenes usualmente las gráficas obtenidas por análisis DFA son lineales con valores de pendientes cercanos a 1.0, en cambio en pacientes con problemas cardíacos las gráficas presentan crossovers donde se producen cambios de pendiente. La determinación de la posición de estos crossovers y el cambio de pendiente involucrado es relevante para apoyar un posible diagnóstico ya que la frecuencia correspondiente al crossover puede dar un indicativo del proceso fisiológico que no está funcionado correctamente. La propuesta del presente trabajo es usar el concepto de curvatura geométrica para caracterizar estos crossovers en series de interlatido cardíaco obtenidas de pacientes con insuficiencia cardíaca, así como la relación que estos cambios de pendiente tienen con los exponentes obtenidos por el análisis DFA. Se realizó una comparación con sujetos de un grupo de control de personas sanas y se validó el método cuantificando de forma manual las posiciones y cambios de pendiente.

ELECTROESTIMULADOR ANALGÉSICO DESARROLLADO EN LABVIEW CON LA TARJETA MYRIO

En el presente trabajo se desarrolló un electroestimulador destinado para fines analgésicos por medio de la emisión de señales eléctricas mandadas al tejido muscular. Éste proyecto fue dividido en una etapa analógica y otra digital. La etapa analógica se divide en generación del tren de pulsos, adecuación y amplificación. Para generar el tren de pulsos se utilizó un circuito oscilador 555 con un ancho de 200 µs. En la adecuación se aplicó un arreglo de transistores de manera que se convierte el tren de pulsos en una señal de corriente alterna. Por otra parte, se utilizó un transformador con el objetivo de amplificar el voltaje de la señal y así este genere el efecto deseado en el paciente. Mediante un programa desarrollado en LabVIEW se aplicó la modulación de diversas frecuencias (2, 20, 40, 80 y 120 Hertz), a las señales de trenes de pulsos mediante los bloques de salida destinados para la tarjeta de control conocida como NI myRIO-1900, controlados por variables de tipo booleano y representados por medio de una gráfica, permitiendo así poder visualizar el tiempo de la señal con respecto a la amplitud de esta misma.

BRAZO ROBÓTICO COMO ASISTENTE PARA CIRUGÍA LAPAROSCÓPICA CON SISTEMA DE RECONOCIMIENTO DE VOZ

El tema de investigación propuesto, surge de la necesidad de automatizar la cirugía laparoscópica, el laparascopio (la cámara que es introducida en el paciente por medio de una pequeña incisión en el abdomen) necesita de un sistema moderno de control.

El brazo laparoscópico tiene como objetivo ser una herramienta para el cirujano que facilite la operación y el manejo de una cámara digital de video. En el presente trabajo se propone que las instrucciones sean dadas por un micrófono y recibidas por medio de un sistema de control por voz.

El brazo robótico cuenta con 6 grados de libertad que le permiten realizar movimientos de tipo cefálicos, reconocimiento de voz y modo manual físico, que se utilizará en el caso de que el control de voz falle, debido a que se trabaja con vidas humanas no se puede permitir errores de funcionamiento.

Como herramienta para el diseño se utilizó el software CAD (diseño asistido por computadoras) en específico SolidWorks. Se realizaron cada una de las piezas con la finalidad de ensamblar un solo sistema, tomando en cuenta los parámetros: dimensiones, peso, centro de masa, los grados de libertad, propiedades físicas, químicas y resistencia de materiales.

El sistema de control por voz reconocerá 7 instrucciones, las cuales serán “arriba” “abajo” “izquierda” “derecha” “adelante” “atrás” y “alto” estas serán suficientes para que el cirujano pueda controlar el sistema.

El sistema funciona en tiempo real, con un tiempo de respuesta breve entre la instrucción recibida por voz y el movimiento del brazo laparoscopio.

Con el presente trabajo se busca ayudar al sector salud, al desarrollo tecnológico científico que se realiza en la BUAP y en nuestro país.

EVALUACIÓN DE LA ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA CONTRA STAPHYLOCOCCUS AUREUS RESISTENTE A METICILINA (SARM) Y LA CARACTERIZACIÓN FITOQUÍMICA DE UN EXTRACTO DE CULTIVOS IN VITRO DE AZADIRACHTA INDICA

Azadirachta indica, conocido como Neem, es un árbol que ha tomado gran interés por la comunidad científica debido a que produce diversos metabolitos secundarios, los cuales se han asociado a sus propiedades medicinales. De acuerdo con Gupta et al. para el año 2013, más de 300 componentes habían sido identificados para el Neem, entre los que destacan las clases de triterpenoides y limonoides: saladucin, valassin, meliacin, nimbin, nimbicina, geducin, azadiractina, meliacina, salanina, geducina, nimbina, y valasinna. Existe un interés particular por la extracción de compuestos bio-activos de neem debido a sus actividades biológicas, tales como nimbin (anti-inflamatorio), nimbidin (anti-bacteriano, anti-ulceroso), nimbidiol (anti-tubercular, anti-protozoos), gedunin (anti-malarico, anti-fungico, anti-neoplasico), nimbinato de sodio (diurético, anti-artritico), solanin (repelente), nimbolida (anti-malarico) y epoxiazadiradiona (anti-inflamatorio). Dichos metabolitos secundarios tienen funciones específicas en la planta, y su producción puede ser baja y variable. Además, existe un creciente interés en la especie como fuente de compuestos insecticidas, lo cual podría provocar que la demanda rebase la disponibilidad del material vegetal. El cultivo in vitro de A. indica ha sido explorado como estrategia sustentable para la producción controlada y a gran escala de algunos metabolitos secundarios, como por ejemplo, azadiractina. Por otro lado, en un estudio previo, se observó su efectividad antibacteriana sobre Staphylococcus aureus resistente a meticilina (SARM) (información personal de los autores). SARM es un patógeno altamente infeccioso de humanos y animales, debido a su gran adaptabilidad que incluye capacidad para desarrollar resistencia a antibióticos. Sin embargo, no existen reportes sobre el cultivo in vitro de la especie sobre la producción de compuestos con actividad contra SARM. El objetivo de este estudio es establecer un cultivo in vitro de A. indica y evaluar su actividad antimicrobiana sobre SARM, además de caracterizar los metabolitos secundarios producidos por el cultivo. Actualmente se están estableciendo los cultivos in vitro.

DETERMINACIÓN DE ANTICUERPOS ANTI GONADPINA CORIÓNICA HUMANA EN MUJERES EMBARAZADAS CON Y SIN PREECLAMPSIA

INTRODUCCIÓN: La preeclampsia es la más común de las complicaciones médicas durante el embarazo y una de las primeras causas de mortalidad materna en México y el mundo. Su fisiopatología es compleja y una de las teorías más aceptadas es la teoría inmunológica. La Gonadotropina Coriónica Humana (hCG) es el primer mensajero hormonal producido por el ser humano y vital regulador bioquímico de la relación materno embrionaria. Existe evidencia creciente sobre la importancia de la hCG en la invasión de la decidua endometrial por parte del trofoblasto. Existen reportes de la existencia de anticuerpos naturales contra la hCG en diversos grupos de pacientes. Hasta el momento, no existen reportes sobre la incidencia de estos anticuerpos en mujeres embarazadas y tampoco la comparación de las concentraciones de los mismos entre mujeres con y sin preeclampsia.

MATERIAL Y METODOS: Se realizó un estudio transversal de casos y controles. Se incluyó a una cohorte de 60 primigestas con embarazos de tercer trimestre, 30 casos fueron diagnosticados con preeclampsia y fueron pareadas según edad cronológica y edad gestacional con 30 controles sanas. Se realizó detección y cuantificación de anticuerpos anti-hCG mediante ELISA y posteriormente cuantificación de hCG mediante quimioluminiscencia.

RESULTADOS: La prevalencia de anticuerpos (IgGs) antigonadotropina coriónica humana fue del 78.3% sin diferencia significativa entre casos y controles (p ≤ 0.754). Se encontró una diferencia significativa en el título de anticuerpos según densidades ópticas entre las medias de casos (0.2340 DO) y controles (0.0993 DO) (p ≤ 0.012). No se encontró diferencia significativa en las concentraciones de hCG entre grupos (p ≤ 0.772) ni correlación entre el título de anticuerpos y concentración sérica de hCG.

CONCLUSIONES: La prevalencia de anticuerpos anti-hCG en mujeres mexicanas embarazadas es alta. Existe diferencia significativa en el título de anticuerpos anti-hCG en mujeres embarazadas con y sin preeclampsia.

PULSERA AUXILIAR PARA LA MOVILIDAD DE PERSONAS CON CEGUERA

Presentamos un facilitador de la movilidad de personas con deficiencia visual, que les permita evitar obstáculos en sus trayectos en el día a día, para lo cual, diseñamos un circuito electrónico para la detección de objetos cercanos, el cual se colocó en pulseras diseñadas y producidas mediante la impresión 3D. El circuito emplea el rango infrarrojo para la detección de obstáculos y un motor vibrador para transmitir la cercanía de estos en relación al individuo. La localización de seis pulseras en el cuerpo permitirá la detección de los objetos enfrente, a los costados y a diferentes alturas, para cubrir en su totalidad el espacio y evitar obstáculos presentes.

ESTABILIDAD DE UN RESERVORIO TÉRMICO MEDIANTE UN SISTEMA DE CONTROL DE FLUJO DIRIGIDO

El presente trabajo está centrado en el análisis, diseño e implementación de la modelación de un sistema de control de flujo dinámico aplicado en un reservorio térmico, el cual se tiene como objetivo controlar su temperatura en el menor tiempo posible. Existen diversas aplicaciones del reservorio térmico, éstos van del sector químico, en un laboratorio, y la mas importante y de vital importancia el sector salud.

El sistema propuesto toma como referencia la aplicación de un reservorio que mediante el aislamiento térmico, mismo que logra desacelerar el proceso de equilibrio de las temperaturas respecto a la interna y ambiente, además, se obtiene información de este proceso mediante lecturas en puntos estratégicos, mismo que permite modelo del sistema y mediante un semiconductor al cual, induciendo una corriente eléctrica, permite disminuir la temperatura del mismo y por medio de un sistema que nos permitirá distribuir dicha baja temperatura por la mayor parte de la superficie del reservorio, modelaremos y diseñaremos un sistema de control que nos permita estabilizar su temperatura interna en un mínimo de tiempo, además de someterlo a perturbaciones controladas y en un sistema real, verificando así el modelado de nuestro sistema de control de flujo dirigido.

IDENTIFICACIÓN SIMULTÁNEA DE OCHO ESPECIES DE CANDIDA POR PCR SIMPLEX

El género Candida contiene más de 200 especies, de las que cerca del 10% son patógenas para el humano, causando un amplio rango de manifestaciones clínicas, destacando la candidiasis invasiva (CI) por su elevada morbilidad y mortalidad en pacientes inmunocomprometidos. Candida albicans era considerada el principal agente etiológico de la CI, pero actualmente se reportan otras especies no-albicans, algunas de las cuales no son sensibles al antifúngico de elección, como C. krusei. Por lo que para el adecuado tratamiento de los pacientes con CI es necesario un diagnóstico específico; sin embargo, no siempre es posible aislar e identificar al patógeno por medio de los métodos convencionales. Por ello, se han desarrollado pruebas moleculares para la detección e identificación de Candida spp., no obstante no son usadas en la mayoría de los laboratorios intrahospitalarios debido a su costo o complejidad metodológica. Por lo que en el presente trabajo se desarrolló un ensayo de PCR simplex usando oligonucleótidos (CasppF y CasppR) que amplifican, en un sólo paso, fragmentos específicos de 590 - 1100 pb para C. albicans, C. glabrata, C. tropicalis, C. parapsilosis, C. krusei, C. guilliermondii, C. lusitaniae y C. dubliniensis. Este ensayo de PCR mostró un límite de detección de 10 pg/µL cuando se probaron diferentes concentraciones de DNA de Candida spp. La especificidad de la PCR simplex fue del 100% ya que sólo se amplificó el DNA de las ocho especies de Candida mencionadas y no se amplificó el DNA de otros patógenos fúngicos ni bacterianos. Así mismo, el ensayo ha permitido la detección e identificación de las levaduras directamente en muestras de sangre, orina y esputo provenientes de pacientes con candidiasis confirmada. La PCR simplex con los oligonucleótidos CasppF y R tiene un potencial uso para el diagnóstico de la CI en laboratorios intrahospitalarios de bajos recursos.

SILLA DE RUEDAS CONTROLADA POR PACIENTES CUADRIPLÉJICOS MEDIANTE UNA MAQUINA DE ESTADOS

De acuerdo al Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI 2010) el 5.1% de la población en México tiene una discapacidad, de la cual el 58.3% tiene dificultad para caminar o moverse. La Asociación Americana de Lesión Espinal (por sus siglas en inglés ASIA), define la cuadriplejía como la pérdida de función motora y sensitiva en los segmentos cervicales de la médula espinal, que ocasiona un déficit funcional en los brazos, tronco, piernas y órganos pélvicos. Dicha asociación clasifica las lesiones medulares en 5 grupos de la “A” hasta la “E”.

Los pacientes que sufren de cuadriplejía regularmente utilizan como medio de asistencia la silla de ruedas, ya que es una herramienta que permite mejorar la movilidad, brindando cierta independencia de desplazamiento. En este tipo de casos, la silla de ruedas debe tener características adecuadas específicas para cada paciente en particular.

En este trabajo se presenta el desarrollo de un sistema de control capaz de manipular una silla de ruedas utilizada por pacientes con cuadriplejía. El usuario puede manipular los movimientos: adelante, atrás, derecha, izquierda y paro, mediante la inclinación de su cabeza. Este proyecto se adecúa a cualquier tipo de silla de ruedas, con los ajustes tecnológicos necesarios. La finalidad es contribuir a la mejora de la calidad de vida de los usuarios.

ACTIVIDAD ANTIMICROBIANA DE EXTRACTOS DE GUAZUMA ULMIFOLIA CONTRA STAPHYLOCOCCUS AUREUS RESISTENTES A METICILINA (SARM): AVANCES CIENTÍFICOS PARA EL DESARROLLO DE ALTERNATIVAS AL EMPLEO DE ANTIBIOTICOS

Staphylococcus (Staph.) sp. son bacterias patógenas de animales capaces de desarrollar resistencia a antibióticos (tipo β-lactámicos como meticilina: SARM), confiriéndole una alta capacidad de adaptación y sobrevivencia. Lo anterior, los hace responsables de múltiples enfermedades mortales. Existe un gran interés por dilucidar compuestos naturales con actividad antimicrobiana como aquellos derivados de plantas, capaces de sustituir a los antibióticos, y así reducir el impacto de SARM sobre la salud humana. Guazuma ulmifolia es un árbol empleado desde la antigüedad para tratar distintas enfermedades, incluyendo aquellas asociadas con microorganismos. El objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto de extractos metanólicos (concentraciones: 62.5-1000 µg/ml) de hoja y fruto de G. ulmifolia sobre la inhibición in vitro de SARM (cepa ATCC 43300 y 2 aislamientos). Se obtuvieron extractos metanólicos a partir del material vegetal en un equipo ultrasonicador y se evaluó su actividad antimicrobiana por el método Kirby-Bauer. Los extractos de hoja y fruto de G. ulmifolia, desde la menor concentración, mostraron actividad antimicrobiana en todas las SARM. En la menor concentración de los extractos se determinó un porcentaje de inhibición (PI = DHIEXT -DHIAE / DHIOX - DHIAE *100, donde DHI = diámetro del halo de inhibición, EXT = Extracto AE =Agua estéril y OX = Oxacilina; valores de PI>100% indican actividad inhibitoria > oxacilina) >80<130%. El extracto de fruto mostró mayor actividad comparada con el de hoja. El mayor PI (130%) ocurrió en el aislamiento SARM1 con el extracto de fruto. Reportes en la literatura muestra acción antibacteriana contra S. aureus, Bacillus subtilis y Pseudomonas aeruginosa de extractos de éter de petróleo y acetato de etilo de hojas de G. ulmifolia. Futuros estudios deben realizarse para determinar la concentración mínima inhibitoria, identificar los agentes antibacterianos de los extractos y estudiar estrategias biotecnológicas para la producción de compuestos poseedores de actividad antimicrobiana.

“DISPOSITIVO DE BIPEDESPEDESTACIÓN PARA NIÑOS CON ATROFIA MUSCULAR EN LAS PIERNAS”

La discapacidad es cuando ciertas personas presentan alguna deficiencia física, mental, intelectual o sensorial que a largo plazo afectan la forma de interactuar y participar en la sociedad

La atrofia muscular, disminuye el tamaño del músculo, perdiendo fuerza, generando parálisis parcial o completa

Existe un gran porcentaje de niños que no pueden adquirir la posición bípeda por atrofia, para realizar acciones necesarias para obtener resultado positivo para que pueda desarrollarse

Se percato que infantes que utilizan un Bipedestador que no cumplen con requerimientos terapéuticos para mantener la postura y es difícil trasladarlos

Según la ENIGH 2012, existen 31.5 millones de hogares, de ellos 6.1 millones reportan una persona con discapacidad

Desarrollando un dispositivo de bipedestación móvil infantil que le otorgue autonomía al usuario en su desplazamiento, enfocado a niños de 5 a 8 años de edad con atrofia muscular en piernas

Esto, conociendo los artefactos presentes en el mercado que permitan la bipedestación para establecer dimensiones y requerimientos terapéuticos para logra propuesta que este acorde con en el contexto local en términos de procesos productivos y tecnología

Este dispositivo que ayuda a pasar de una posición sedentaria a bípeda y ayuda al desplazamiento autónomo del usuario

Esto gracias al mecanismo de la silla se apoya de un sistema de compensación por medio de amortiguación para proporcionar al paciente de un movimiento más cómodo. A la vez que este aplica una fuerza sobre la cintura baja como apoyo ahorrando el esfuerzo de inclinación para poder llegar a tomar una posición bípeda también apoyada de sus brazos

Teniendo en rodillas, cadera espalda y asiento un acolchonamiento y arneses para sujetarlo

Usara llantas, que por medio de un motoreductor permita el desplazamiento del dispositivo y tenga mayor autonomía

UN ENFOQUE PARA EL DIAGNÓSTICO DE ESTRÉS POR MEDIO DEL MÉTODO DE ÍNDICE DE CARGA DE TRABAJO DE LA NASA (NASATLX)

Se llevó a cabo una investigación en personas sanas usando el protocolo NASA-TLX, para medir la percepción de la carga de trabajo de tareas temporales y espaciales en un sistema de interacción física entre humanos y robots para el diagnóstico y rehabilitación de las extremidades superiores. Objetivo: Identificar el grado de estrés de las personas que tienen contacto con la robótica y una plataforma virtual. Método: Se utilizó una metodología cuantitativa y descriptiva. Desarrollo: Se utiliza un dispositivo háptico alimentado con seis grados de libertad, con baja inercia y técnica de control, se utiliza la guía háptica pasiva y la exploración activa para compensar la incertidumbre dinámica del operador humano en la validación de un experimento plataforma. Además se utilizan variables tales como temperatura, humedad, iluminación y ruido para definir las condiciones de este trabajo. Conclusiones: Con respecto al diagnóstico se encontró que el 40% de los participantes mostró una carga de trabajo; con ello se infiere que los participantes padecieron estrés al realizar una carga de trabajo ya que los resultados arrojaron una reacción fisiológica en el organismo reconocida como una respuesta de alarma (estrés positivo); este mismo porcentaje de usuarios registraron estrés al estar realizando la actividad: uso de brazo robótico y realidad virtual. Perspectiva a futuro: Esta información servirá para diseñar Sistemas de Interacción Física Hombre-Robot en un futuro, con características que sean más ergonómicas para los usuarios y permitan contribuir a las ciencias de la salud, con la finalidad de establecer parámetros que permitan el mejor uso de las herramientas de computación, robótica y realidad virtual.

FABRICACIÓN Y ESTUDIO DE NANOMATERIALES ORGÁNICOS TERANÓSTICOS

En las últimas décadas los investigadores en el área de la biofotónica han puesto atención sobre los materiales fabricados a escala nanométrica, ya que pueden ser diseñados para su uso en distintas aplicaciones, por ejemplo, en el diagnóstico y tratamiento de algunas enfermedades. Ambos procesos se realizan mediante la interacción de la luz (fotones) con los nanomateriales. Se ha reportado la síntesis de nanopartículas (NPs) orgánicas fluorescentes que se usan como marcadores celulares para la detección de células cancerosas. Adicionalmente, estas nanopartículas pueden incrementar su selectividad y toxicidad al insertar moléculas en su superficie, a través de un proceso de conjugación con el cual obtener posibles propiedades para realizar terapia fotodinámica (proceso usado para eliminar selectivamente células enfermas por la producción de sustancia tóxicas).

En este trabajo se fabricaron tres especies de NPs a partir de un fluoróforo (ACN5-F) cuya estructura está basada en un anillo de Benzotiadiazol, las cuales fueron recubiertas de una capa de sílice (SNPs). La superficie de los nanomateriales se funcionalizó con grupos amino (SNP´s-NH2). Dichos grupos amino se utilizaron para enlazar covalentemente ácido fólico (SNP´s-FA). En el tercer caso, se conjugó la superficie con el fotosensibilizador Rosa de Bengala (RB), utilizado para evaluar experimentalmente la generación de oxígeno singulete. Para estos nanomateriales fueron evaluadas sus propiedades ópticas (absorción y emisión), además de su morfología mediante microscopía SEM. Las nanopartículas fabricadas presentan morfología esférica y diámetros menores que 100 nm.

Las nanopartículas SNPs-NH2 y SNPs-FA fueron evaluadas como fluoróforos para teñir células cancerosas tipo HeLa, estas muestras fueron analizadas por microscopía confocal y multifotón. Los resultados mostraron que las propiedades ópticas de estos nanomateriales son apropiadas para generar imágenes. Por otro lado, para las SNPs-RB fue evaluada su habilidad de generar oxigeno singulete in vitro, lo cual muestra que estos nanomateriales pueden utilizarse como materiales teranósticos.

OPTIMIZACIÓN MECÁNICA DE IMPLANTE FEMORAL POR DISEÑO CAM.

Se estudia en el presente trabajo la optimización del vástago de un implante femoral, teniendo como objetivo la innovación del prototipo del fémur para personas que requieren una sustitución de un articulación natural que se encuentra dañada.

Uno de los propósitos de esta investigación es adentrarnos a la aplicación de técnicas modernas en su producción, como utilizando software de diseño para tener una mayor precisión y exactitud.

Lo fundamental es lograr la osteointegracion y estabilidad mecánica entre las partes blandas del hueso para así lograr longevidad de la prótesis. El diseño optimiza los resultados, ya que por medio de las radiografías previas y con ayuda de los softwares de diseño se obtendrá un análisis más confiable del vástago logrando así que la prótesis se adapte al paciente y no el paciente a la prótesis.

DISPOSITIVO DE APOYO PARA PERSONAS CON PROBLEMAS DE PRENSIBILIDAD fiNA

En este proyecto se busca una independización del usuario en el uso de sus manos, lo cual se afecta por la enfermedad de la artritis reumatoide, caracterizada porque afecta principalmente múltiples articulaciones pequeñas de manos y pies, principalmente en el género femenino entre los 35-50 años. El objetivo general es el desarrollar un dispositivo, con ayuda de un mecanismo similar al de un taladro, para que este sirva de apoyo en pro mejorar la calidad de vida de personas con problemas de artritis reumatoide, facilitar la permisibilidad en los objetos pequeños y optimizar su interacción con el entorno para así otorgarle mayor independencia a nuestro usuario para que realice sus actividades de la vida diaria con más facilidad. Las áreas de oportunidad recaen en el uso de objetos pequeños que requieran un esfuerzo mayor para el usuario, ya que una vez que el paciente presenta deformidad articular su calidad de vida y su capacidad para realizar movimientos finos con sus manos se afecta llegando a imposibilitarle la realización de diversas actividades necesarias para su cuidado personal.

INTERFACE HARDWARE-SOFTWARE PARA LA MEDICIÓN DE FUERZA PRENSIL EN PACIENTES PEDIÁTRICOS

Las Enfermedades Neuromusculares (ENM) son un grupo de enfermedades caracterizadas por signos y síntomas secundarios de algunos de los componentes de la unidad motora, es decir, la motoneurona inferior, el nervio periférico, la unión neuromuscular y el músculo. La gran mayoría de ellas son enfermedades de origen genético.

Los estudios de prevalencia de las ENM hereditarias indican una tasa global de 37/100.000 habitantes con una prevalencia de la Distrofia Miotónica (DM) de 10.6/100.000 habitantes, lo que representa un 28% del total, correspondiendo a la patología más frecuente en esta serie de enfermedades.

La estrategia diagnóstica para identificar estas enfermedades depende de la edad del paciente y de las manifestaciones clínicas iniciales. Las enfermedades neuromusculares (ENM) se caracterizan por la debilidad muscular, generalmente progresiva, lo que conlleva a una disminución en su capacidad funcional global, comprometiendo otros sistemas y produciendo una dependencia cada vez mayor.

Actualmente las tecnologías que existen para la detección de problemas motrices o del sistema nervioso central que causan fuerza limitada o nula en las extremidades, son empíricas o no aplican para edades tempranas. El objetivo de este estudio fue plantear el diseño de un circuito electrónico bajo un entorno de programación en LabView que permite al Médico Pediatra determinar la fuerza que tiene el paciente, para lo cual se midieron la fuerza prensil en niños sanos en escuelas primarias, y después se midieron pacientes que acuden al hospital central de San Luis Potosí, para establecer una comparación y determinar el rango medio normal, esta medición permitirá al Médico diagnosticar si un paciente que llega a revisión tiene o no algún problema motriz o algún problema relacionado con el sistema nervioso central y ser tratado desde una edad temprana.

CARACTERIZACIÓN DEL ACEITE DE OLIVA Y EL ACEITE DE CACAHUATE, UTILIZANDO ESPECTROSCOPIA RAMAN

Los aceites y las grasas son los principales lípidos que se encuentran en los alimentos, y desempeñan muchas funciones en los tejidos, en especial son la fuente energética más importante, ya que cada gramo genera 9Kcal, porque en su estructura contienen más átomos de carbono que las proteínas y los hidratos de carbono que producen 4Kcal cada uno, muchos aceites cumplen con una actividad biológica, por ejemplo algunos son parte de la estructura de las membranas celulares y de los sistemas de transporte de los alimentos, otros son ácidos grasos indispensables, vitaminas y hormonas. El aceite de oliva y el aceite de cacahuate tienen altos niveles de polifenoles antioxidantes, los cuales ayudan a eliminar los radicales libres, causantes de enfermedades crónicas como cáncer y Alzheimer, entre otras propiedades que tienen dichos aceites. Los lípidos son un grupo de compuestos constituidos por carbono, hidrógeno y oxígeno que integran cadenas hidrocarbonadas alifáticas o aromáticas, algunas contienen fósforo y nitrógeno. Actualmente se han utilizado las espectroscopias ópticas para determinar los componentes químicos en los alimentos, la espectroscopia Raman es una técnica fotónica que se basa en la incidencia de una luz láser, donde la luz dispersada es la que proporciona información química y estructural de la muestra. Recientemente esta técnica se ha utilizado para analizar componentes orgánicos e inorgánicos, tales como el análisis en proteínas, miel de abeja, pinturas vegetales, textiles, y para la comparación de compuestos activos en fármacos. El objetivo de este proyecto fue determinar los componentes químicos del aceite de oliva y el aceite de cacahuate, y compararlos con aceites saturados, para resaltar la importancia de sus beneficios en la salud, esta caracterización se realizó mediante la técnica de espectroscopia Raman. Los resultados presentan frecuencias Raman en ambos aceites en la región de 1660 cm-1, el cual representa el grupo funcional C=C, y en 1441cm-1 C-H, lo cual confirma la presencia de carbonos en su estructura molecular haciéndolos una fuente principal de energía.

SISTEMA DE ADQUISICIÓN DE FONOCARDIOGRAMAS DE FETO BASADO EN LABVIEW

Se presenta un sistema computarizado de adquisición y análisis de fonocardiogramas obtenidos de fetos con edades entre 20 y 40 semanas de gestación, basado en los principios de la instrumentación sintética. Se utiliza un estetoscopio electrónico vinculado a una computadora para la captura de la onda acústica para posteriormente, hacer el procesamiento de la señal discriminando los sonidos añadidos a causa del movimiento intestinal de la madre, del corazón de la madre, de las turbulencias en el líquido amniótico etc. Con el análisis de la señal acústica del feto se pueden detectar diversas cardiopatías prenatales como soplos, arritmia, o alguna malformación en el corazón.

ANÁLISIS DEL BALANCE SIMPÁTICO-VAGAL COMO MÉTODO INDIRECTO PARA EVALUAR EL CONTROL DEL SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO EN EL METABOLISMO DE LA GLUCOSA

Una importante enfermedad crónico degenerativa que implica alteraciones en la dinámica de la glucemia es la Diabetes Mellitus tipo 2.

Hay investigaciones que afirman la existencia de un deterioro gradual del sistema nervioso autónomo, pero ya en etapas donde la enfermedad presenta complicaciones, como en la neuropatía diabética.

También se ha hipotetizado la presencia de esta disfunción nerviosa en etapas temprana de la enfermedad. Sin embargo, dicha disfunción ha sido muy poco estudiada en individuos sanos pero con resistencia a la insulina, en aquellos con afección a la tolerancia a la glucosa, o en pacientes pre diabéticos.

La población mexicana ha demostrado ser más susceptible al desarrollo de diabetes. De hecho, se ha convertido en un gran problema de salud pública, tanto por la disminución en la calidad de vida del paciente, como por los costos para el sector salud.

Por todo esto, es importante encontrar una forma de diagnosticar estas alteraciones en etapas tempranas, e incluso sería de gran relevancia poder identificarlo antes del establecimiento propio de la enfermedad.

En este trabajo analizamos tres grupos: individuos sanos con índice de masa corporal en rango normal (grupo control), individuos sanos con sobrepeso, e individuos pre-diabéticos de recién diagnostico (según los criterios de la ADA 2016).

Para el análisis, proponemos un protocolo donde se hace medición de la glucosa en forma continua con un sensor Medtronic®, y se toman registros electrocardiográficos (EKG) en reposo y posteriormente durante un ejercicio leve (pedaleo a distintas cargas manteniendo un consumo de oxígeno menor al 40% de su VO2 máximo). A partir del EKG estimamos el balance simpático-vagal (SVB).

Los resultados hasta el momento sugieren diferencias entre los grupos de estudio en la dinámica existente en las variaciones del SVB y el consumo de glucosa durante el ejercicio, especialmente en la población pre-diabética.

LA PERCEPCIÓN Y NIVEL DE CONOCIMIENTOS FARMACOLÓGICOS DE LA PRESCRIPCIÓN ENFERMERA EN MÉXICO

Introducción:

La prescripción enfermera se puede desarrollar en diferentes escenarios clínicos, el profesional de enfermería puede ser el encargado de llevar el seguimiento del paciente crónico.

Objetivo

Conocer el nivel de conocimientos farmacológico y la percepción de los alumnos de la Lic. Enfermería para realizar la prescripción enfermera.

Metodología

Se realizó un estudio donde se aplicó un estudio cuantitativo para evaluar el nivel de conocimientos farmacológicos de los alumnos de la Licenciatura en Enfermería (LE) de la ENEO UNAM. Y un estudio cualitativo para conocer la percepción de la prescripción enfermera.

Se diseñó un test con 180 ítems con el mismo nivel de dificultad, el test se dividió en 6 módulos de acuerdo con las unidades del programa de la asignatura de Procesos Bioquímicos y Farmacobiológicos, del plan de estudios de la LE 2009, de la ENEO-UNAM. Cada alumno respondió un total de 30 ítems, cinco ítems por unidad, para analizar el nivel de conocimientos en farmacología

Resultados

El promedio general de conocimientos farmacológicos de los alumnos de tercer semestre fue insuficiente.

En cuanto a la percepción, ellos se perciben como que aún no están totalmente preparados, para prescribir medicamentos de acuerdo con la normatividad vigente, esto debido principalmente por la falta de conocimientos farmacológicos.

Conclusiones

La prescripción farmacológica, es un proceso que se encuentra en evolución de la profesión y en el país, el cual una vez que se consolide va tener un gran impacto en el sistema de salud, así como en la calidad de los cuidados y en la atención que brinde el personal de enfermería en la vida del paciente, familia y comunidad.

COMPROBACIÓN DE ESFUERZOS DE IMPLANTES DE CADERA DE DIFERENTES FABRICANTES PARA LLEGAR A UNA PROPUESTA DE MEJORA

Una persona que realice actividades físicas de alta intensidad, que tenga una avanzada edad o sufra de descalcificación ósea puede llegar a sufrir daños articulares cuyo único remedio pueda ser la operación quirúrgica para el reemplazo parcial o total del miembro. Con enfoque de los miembros inferiores de una persona, el área de la cadera es un punto de suma importancia pues ella logra soportar el peso de una persona además de ofrecer gran movilidad al ser humano. Sin embargo, en el estudio clínico al que es sometido previo a la operación quirúrgica de la articulación de rodilla, el médico debe seleccionar entre diferentes fabricantes el modelo que se ajuste al paciente, al costo, al envío, entre otros parámetros que son importantes en la elección del implante.

El propósito del presente trabajo es ofrecer un diseño que a partir del contraste de diferentes fabricantes se logre una estabilidad mecánica de características que sean eficientes desde el punto ingenieril, médico y de costos. Por lo tanto, el diseño mecánico sometido a las fuerzas de contacto y restricciones correspondientes ofrece, mediante un estudio de elementos finitos, las deformaciones y esfuerzos estrechamente relacionados al proceso de manufactura de la misma.

CONTROL DEL ROBOT HUMANOIDE NAO A TRAVÉS DE UNA INTERFAZ CEREBRO-COMPUTADORA

Una interfaz cerebro-computadora (ICC) es un sistema que traduce señales de electroencefalografía (EEG) asociadas con actividades mentales a señales de control de un dispositivo externo. Una de las actividades mentales que puede producir un usuario para enviar la señal de control es un movimiento imaginado, el cual produce una disminución en las potencias de las señales de EEG en la banda mu (8-13 Hz) y en la banda beta (13-30 Hz) sobre la corteza motora. Este fenómeno es conocido como la desincronización de dichas bandas. Los comandos más usados en ICC para producir dichas desincronizaciones son el movimiento imaginado de la mano derecha, la izquierda o de los pies. En el presente proyecto, se diseñó una ICC para controlar la locomoción del robot humanoide NAO usando las desincronizaciones de la banda mu como características para la clasificación de las intenciones del usuario. La adquisición de señales es por medio de 19 electrodos colocados sobre el cuero cabelludo de acuerdo al estándar 10-20. Las señales son acondicionadas y procesadas para la etapa de clasificación. Posteriormente se determina la señal de control y se envía de forma inalámbrica hacia el robot. Toda la implementación del sistema se realizó en la plataforma Openvibe. Cabe mencionar que este proyecto forma parte de un proyecto más amplio que tiene como objetivo conocer los cambios en las señales cerebrales bajo diferentes paradigmas de control. Los resultados del análisis de las características de las señales EEG, como densidad espectral de potencia, correlación y coherencia, ayudarán a un mejor entendimiento del proceso neurocognitivo asociado a la adaptación extrasomática avanzada del ser humano.

SOFTWARE DE GESTION PARA EL CONTROL E INVENTARIO DE SUMINISTROS E INSUMOS HOSPITALARIOS

El constante crecimiento del Hospital General de Silao Guanajuato, en todas sus áreas y servicios, y el cumpliendo con visión de excelencia y calidad en el sistema de salud que ofrece, obliga a que muchos de sus procedimientos y sistemas requieran una permanente actualización para el cumpliendo de sus objetivos. En esta dinámica, algunos procesos clave necesitan ser atendidos y mejorados, como tal la gestión de suministros e insumos del departamento de almacén. Para lo cual, se realizo, valido e implemento una aplicación informática de arquitectura cliente-servidor que administra la escasez de artículos por la falta de alertas de producto, la existencia de productos caducos en el almacén, estadísticas de material de consume, manejo de costos e inventario general con funciones que son de fácil entendimiento para el usuario. La implementación desarrollada centra su análisis en el proceso fundamental de software y automatización de nuevas tecnologías logrando impactar positivamente en la calidad de atención en el servicio, en la reducción de perdida de consumibles, en la reducción de costos y tiempos, en la ampliación de la cobertura del servicio, en el cumplimiento de las normativas vigentes que rigen los centros de salud y en la mejor gestión que permite evaluar indicadores de desempeño, calidad y toma de decisiones.

IMPLEMENTACIÓN DE SENSORES CAPACITIVOS DE ALTA SENSIBILIDAD PARA LA CARACTERIZACIÓN ELÉCTRICA DE PROCESOS BIOLÓGICOS

En este trabajo presentamos una metodología para el diseño e implementación de sensores capacitivos con electrodos coplanarios sobre substratos dieléctricos (vidro) que forman parte de un sistema de medición de bajo ruido; con el fin de mejorar significativamente la sensibilidad a cambios temporales de propiedades eléctricas de procesos biológicos (coagulación de sangre), material biológico a nivel multicelular como órganos o tejidos o células en medio de cultivo.

Los sensores se acoplan a un sistema de medición de bajo ruido formado por una fuente de alimentación, una etapa de acondicionamiento electrónico, una etapa de Amplificación Lock-in y un osciloscopio. El sistema realiza mediciones diferenciales utilizando un sensor de referencia y otro de sensado. Es posible recuperara señales eléctricas del orden de decenas de pico amperios inmersas en ruido miles de veces mayor para el caso de medición en corriente y micro voltios para el caso de medición en voltaje presentando además una alta resolución la cual es función del ruido base de la salida del sistema. El sistema puede registrar las componentes reales y complejas de las señales eléctricas, los valores de capacitancia diferenciales se pueden obtener con la componente compleja de la corriente obtenida y realizando un análisis de admitancias del circuito equivalente de la etapa de sensado.

Una de las características principales de los sensores propuestos es el diseño modular el cual presenta la ventaja de intercambiar los sensores. De esta forma es posible utilizar la misma etapa de acondicionamiento electrónico lo que permite realizar mediciones de forma versátil.

Se propone una metodología de medición para caracterizar su desempeño utilizando volúmenes de hasta 5µl de líquidos solventes utilizando dos diferentes geometrías de electrodos, coplanarios y espirales.

Los primeros resultados obtenidos muestran una alta sensibilidad a cambios temporales de propiedades eléctricas de líquidos volátiles. Se realizó una comparación de estos sensores con una versión anterior embebidos en placas de circuito impreso los cuales fueron muy inferiores a los presentados en este trabajo. Se estimaron relaciones señal a ruido de hasta S/N= 3.5E5 y resoluciones de hasta 14 µV y 18.3 pA. Estos resultados indican un potencial prometedor en el campo biosensores.

OPTIMIZACIÓN DE DOSIS EFECTIVA PARA RADIO DIAGNÓSTICO EN PACIENTES DE LATINOAMÉRICA

Con el fin de optimizar la dosis y reducir todos los riesgos que existen al sobrepasar los niveles de referencia, se hizo un análisis de los factores determinantes como: espesor del paciente, tiempo de exposición, número de imágenes requeridas, y tipo de equipo utilizado. Estos factores usados en la práctica médica en Latinoamérica, influyen en la dosis recibida por cada paciente, ya que sus características varían en gran medida, actualmente no se aplican límites de dosis pero si los niveles de referencia, los cuales indican el uso adecuado de rayos X para radiodiagnóstico

DISPOSITIVO MICROFLUÍDICO PARA ESTUDIOS EN EX-VIVO

El endotelio coordina la respuesta de la arteria a estímulos físicos o/y químicos, mediante la liberación de factores dirigidos a células vecinas y a la corriente sanguínea. Dependiendo del estímulo, el endotelio puede secretar mediadores vasoconstrictores o vasodilatadores para restablecer el balance entre el suministro de oxígeno y la demanda metabólica del tejido. Factores de riesgo cardiovasculares como la hipertensión, típicamente inducen sobreestimulación de las células endoteliales, provocando vasoconstricción crónica e inflamación.

Las técnicas convencionales en ex-vivo como la canulación de la aorta, son conducidas en espacios abiertos y con sistemas voluminosos en donde se pierden las dimensiones fisiológicas. La recolección de los factores liberados es pobre debido al alto volumen de medio con el que se perfunde, además la infraestructura en donde es conducido el experimento dificulta la imagenología en ex-vivo del endotelio.

Para superar estas desventajas se ha creado un dispositivo microfluídico de polidimetilsiloxano (PDMS) para estudiar tejidos con una superficie irregular como el de la aorta en ex-vivo. Nuestro dispositivo cuenta con 8 microcanales de experimentación en paralelo que se encuentran sobre una cámara. El tejido es colocado en la cámara e hidratado continuamente, mientras que una válvula al ser presurizada empuja el tejido contra los canales, sellando y aislando los microcanales de experimentación entre ellos.

Nuestro dispositivo microfluídico mediado por una válvula nos da la posibilidad de estudiar tanto la sobreestimulación del endotelio mediante el estrés de corte como el proceso de inflamación mediado por neutrófilos; gracias a que se pueden conducir múltiples experimentos en paralelo sin importar el tamaño, grosor o perfil de superficie del tejido.

DISPOSITIVO DE APOYO PARA NIÑOS CON ESPECTRO AUTISTA

Las personas del espectro autista presentan dificultades comunicativas, lenguaje expresivo e interpretación de expresiones físicas ya que no siempre cuentan con estimulación temprana adecuada, afectando su vida diaria.

Se calcula que 1 de cada 68 personas nace con espectro autista, por eso es importante trabajar la estimulación y lograr una mejoría en la comunicación para aumentar su integración social.

Nuestro objetivo es ayudar a estas personas a desarrollar una autodeterminación e independencia en actividades diarias e instrumentales, generando el diseño de un dispositivo de apoyo que mejore su calidad de vida en el ámbito social, mediante estimulación, relajación y aprendizaje, por medio de actividades cotidianas y señalización de procesos con facilidad de comprensión. Generar confianza enseñándoles aspectos positivos de cada situación que se encuentre fuera de su rutina.

El proyecto consta de una aplicación personalizable, así el usuario podrá tener una conexión al utilizarla, está dividida en 4 secciones: comunicación donde el usuario realizara ejercicios para aprender a relacionar emociones, expresiones y lenguaje, sensorial en donde habrá sonidos y música con frecuencias para estimular sus sentidos, la coordinación atraves de juegos interactivos, ejercicios para la coordinación motriz y rutinas donde se podrá programar rutinas diarias y notificar sobre tareas a realizar y el usuario pueda anticipar.

La aplicación se enlazara con Bluni un dispositivo de apoyo en la estimulación, que funcionara como objeto transicional, tendrá una pantalla donde irán apareciendo las rutinas a realizar en su día y se podrá enlazar con el apartado de comunicación de la App para expresar emociones mediante ojos para estimular el contacto visual e interpretación, tendrá también luces sensoriales para disminuir el nistagmus,su textura es peluche para estimulación táctil y los brazos con diferente relleno, bolitas de poliuretano para sentirlas al presionarlas.

El peluche podrá retirarse para facilitar el lavado ya que ensucia fácil.

APLICACIÓN DE ETCD PARA MEJORAR LA DETECCIÓN DE LA IMAGINACIÓN MOTORA EN EL EEG

La estimulación transcraneal por corriente directa (ETCD) es una técnica de estimulación cerebral que ha mostrado potencial para coadyuvar la neurorehabilitación motriz al influenciar la vía motora con corriente directa. La imaginación de realización de movimiento activa partes de dicha vía, por lo que suele ser empleada en estudios orientados a neurorehabilitación.

En este trabajo se aplican distintas intensidades de ETCD (0, 63, 126 o 188 µA) con electrodos de π cm2 para estimular porciones de la vía motora de mano derecha o pies: 1) la corteza motora, o 2) el área cortical motora y el cerebelo, es decir, la vía motora corticocerebelar. Tras suministrar ETCD por 10 minutos, se registra la actividad electroencefalográfica (EEG) mientras se realizan secuencias de imaginación motora (IM) de mano derecha o pies. La eficiencia de detección de la IM es evaluada con cada corriente en términos del porcentaje de clasificaciones correctas de cada tipo de movimiento a través de un clasificador basado en análisis de discriminante lineal. La detección de la IM con cada corriente es comparada mediante pruebas estadísticas de análisis de varianza y comparaciones múltiples.

Los resultados muestran que la ETCD corticocerebelar de 188 µA mejoró significativamente la detección de la IM de mano derecha en 4 de 5 voluntarios, lo cual indica el posible potencial de este tipo de estimulación en la neurorehabilitación motora de mano derecha. La administración de mayores intensidades de ETCD corticocerebelar posiblemente permitiría observar efectos en la IM de pies, ya que la corteza motora de pies se localiza a un nivel profundo cerca de la fisura longitudinal. Igualmente, es necesario evaluar el montaje de ETCD para estimular la corteza motora a mayor intensidad, debido a su gran dispersión del campo eléctrico.

ANÁLISIS DIRECCIONAL DE LA CONECTIVIDAD CEREBRAL EN APLICACIONES DE INTERFACES CEREBRO-COMPUTADORA

El análisis de la conectividad cerebral tiene como objetivo comprender la aparición de redes funcionales en el cerebro. Esta información puede utilizarse en el proceso de clasificación de señales de electroencefalografía (EEG) en aplicaciones de interfaz cerebro-computadora (ICC), los cuales son sistemas que proporcionan un canal de comunicación y control a personas con discapacidades motoras severas.

En este trabajo se propone un método para el análisis y clasificación de señales de EEG basado en la coherencia parcial dirigida (PDC). Esta métrica permite identificar la conectividad direccional entre diferentes regiones cerebrales. La propuesta aquí, es utilizar esta información para comparar las redes emergentes entre diferentes tareas mentales (clases) y realizar la clasificación de señales de EEG. Una característica destacable es que se opera con un número reducido de electrodos, haciéndolo atractivo para aplicaciones de ICC en escenarios reales.

Para demostrar la aplicabilidad del procedimiento, utilizamos datos reales de EEG, que incluyen el registro de cinco sujetos imaginando el movimiento de la mano derecha (clase 1) y el pie derecho (clase 2). En función de las interacciones identificadas para cada tarea mental, nuestro método selecciona la red de tres electrodos que brinda mayor certidumbre en la discriminación de las señales. La clasificación se lleva a cabo mediante la distancia de Mahalanobis.

Los resultados obtenidos en la clasificación muestran que el método propuesto tiene un desempeño satisfactorio de hasta un 90.18% de aciertos. Una característica destacable es que los electrodos son seleccionados sin conocimiento a-priori de las tareas mentales involucradas. Aun así, los electrodos utilizados resultan ser aquellos relacionados por su distribución espacial con las tareas mentales desarrolladas. Lo anterior permite comparar las redes emergentes entre los estados de movimiento imaginado contra el reposo y relacionarlas con el desempeño de la ICC.

DISPOSITIVO ESTIMULADOR PARA CUIDADO DE LESIÓN MUSCULAR (LUMBALGIA)

La lumbalgia es el dolor localizado en la parte baja de la espalda, correspondiente a la zona lumbar de la columna vertebral y que afecta alguna parte de la zona que se extiende desde la parte más baja de las costillas posteriores hasta la zona más alta de los glúteos, con o sin compromiso de las extremidades inferiores. Es uno de los motivos principales de consulta a los servicios médicos.

Estadísticas del IMSS indican que, en México, al menos 8 de cada 10 adultos de la población mexicana padece algún tipo de problema en la espalda, irritación o un problema en cualquier estructura de elementos interconectados y superpuestos de la parte inferior de la espalda.

El proyecto se enfoca en personas con lumbalgia a causa de sobre esfuerzo o distención de ligamento o musculo de la espalda en entorno laboral, deportivo y cotidiano, y que además carecen de opciones para un tratamiento accesible y de fácil uso.

El objetivo es desarrollar un dispositivo que brinde un tratamiento de rehabilitación mediante estímulos con vibración para el cuidado de lesión muscular, acompañado de un parche analgésico con adhesivo. Este es un tratamiento portátil mediante módulos interconectados, que realizan estímulos por medio de vibraciones para la disminución del dolor.

El dispositivo está conformado internamente por un sistema central, este regulará la intensidad de los motores de vibración, el cual es controlado por el usuario mediante una aplicación.

La unidad de parte delantera se conforma en silicona y la carcasa en la espalda de PET.

Además, el contiene un parche que contiene analgésico que ayuda a relajar los músculos.

OPTIMIZACIÓN DE LA SECCIÓN TRANSVERSAL DEL VÁSTAGO DE UNA PRÓTESIS DE CADERA MEDIANTE EL ESTUDIO FEM

La marcha activa de una persona genera un desgaste articular que, al no lubricarse adecuadamente, deteriora el hueso generando roturas, el tratamiento para este daño como para artrosis corresponde una operación quirúrgica que conlleva al reemplazo parcial o total del miembro por un implante clínico el cual ejecuta las funciones del miembro dañado.

La cadera representa el enfoque de estudio; ahí se realiza la unión del hueso coxal y femoral donde se soporta el peso del cuerpo en posturas estáticas como dinámicas. La biomecánica de la articulación presenta los movimientos de flexión, extensión, abducción, aducción, rotación y circunducción en el punto de contacto del acetábulo con la cabeza femoral.

El reemplazo a implante considera el material de fabricación, que, no siendo objetivo del presente proyecto, se define de para el análisis de elementos finitos con el cual se toma de las deformaciones del volumen y del mapa de esfuerzos los parámetros correspondientes para la optimización en particular del vástago del implante femoral. El área de diseño corresponde la sección transversal cuyo modelo dentro de un número finito de iteraciones se altera geométricamente con el fin de aumentar sus características físicas en cuanto a estabilidad, osteointegración y soporte de cargas se refiere.

DISEÑO DE PRÓTESIS PEDIÁTRICA EXPANDIBLE PARA MIEMBRO PÉLVICO INFERIOR

A lo largo del tiempo, las amputaciones pediátricas se han presentado debido a deficiencias congénitas, trastornos secundarios o, la más frecuente, accidentes. Debido a esto, los pacientes requieren el uso de una prótesis para tratar de reincorporarse a su vida normal.

En la actualidad existen variedad de prótesis, que se pueden llegar a adaptar al paciente y tipo de amputación. Los pacientes pediátricos, debido a sus constantes cambios morfométricos, requerirán de reemplazo ocasional de prótesis. Esto representa una importante inversión económica para la familia; sin embargo, no todas las familias tienen el grado de solvencia necesario.

La preservación de la longitud es crucial en los pacientes pediátricos.

La amputación del tercio proximal es preferible debido a que la placa de crecimiento distal aporta el 75% del crecimiento femoral longitudinal y al momento de necesitar prótesis se busca preservar esa longitud, ya que permite un adecuado amoldamiento y una mayor tolerancia de prótesis a largo plazo.

El objetivo del presente proyecto fue diseñar una prótesis pediátrica para miembro pélvico inferior a nivel transtibial con la capacidad de expansión longitudinal ajustable, que posea las características de soporte y movimiento semejante a las fisiológicas.

Utilizando herramientas CAD se modelaron distintos mecanismos y se seleccionó uno de ellos para ser prototipado a escala con métodos de manufactura aditiva para demostrar el mecanismo de funcionamiento.

El resultado fue el diseño de una prótesis transtibial que puede ajustar su altura dentro de un rango, mediante una perilla que le permite su elongación o acortamiento dependiendo del sentido del giro. Esta perilla puede ser bloqueada para evitar una variación involuntaria de la altura.

El diseño permitirá que el desarrollo en los adolescentes no sea motivo de cambio de una prótesis logrando así una menor inversión a largo plazo al evitar el cambio de prótesis.

PERCUTOR ELÉCTRICO NEUQUE

NEUQUEN ES UN PERCUTOR ELÉCTRICO PARA LA TERAPIA EN LAS EXTREMIDADES SUPERIORES E INFERIORES (BRAZOS Y PIERNAS) DE ADULTOS MAYORES CON PROBLEMAS CIRCULATORIOS (ARTERIOSCLEROSIS) QUE SE CARACTERIZA POR UN AUMENTO DEESPESOR EN LAS VENAS Y/O ARTERIAS EVITANDO EL PASO FLUIDO DE LA SANGRE.

'NEUQUEN' CON SU MOVIMIENTO LINEAL ALTERNADO, AYUDA AL CONSTANTE MOVIMIENTO DE LAS EXTREMIDADES, REEMPLAZANDO HORAS DE EJERCICIO O CONSTANTE MOVIMIENTO FÍSICO POR PARTE DEL USUARIO.

EL OBJETIVO PRINCIPAL ES CREAR UN PRODUCTO Y DISEÑAR TODA UNA EXPERIENCIA QUE SEA COMPRENSIBLE Y BENEFICIOSA PARA QUE EL ADULTO MAYOR PUEDA REALIZAR LAS TERAPIAS POR SÍ MISMO, SIN LA NECESIDAD DE ASISTIR A UN CENTRO ESPECIALIZADO, CLÍNICA O INCLUSO DE PEDIR AYUDA; ESTO PRODUCE UNA SENSACIÓN DE AUTOSUFICIENCIA AL USUARIO Y LO INCENTIVA A CUIDAR SU SALUD DEBIDO A SU FÁCIL MANEJO.

COMO PARTE DEL PROCESO DE DISEÑO, SE EXPLORARON FORMAS CURVAS DEBIDO A LA FACILIDAD DE AGARRE Y PRENSIBILIDAD QUE SE BUSCABA, YA QUE LOS USUARIOS SE CARACTERIZAN EN SU MAYORÍA POR FALTA DE MOTRICIDAD FINA; ES ALTAMENTE VISIBLE SIN SER OSTENTOSO Y CUENTA CON ADITAMENTOS PARA SU MEJOR CONTROL Y USO.

EXISTEN ACTUALMENTE EN EL MERCADO DIFERENTES PRODUCTOS PARA ATENDER LOS CASOS DE PROBLEMAS DE CIRCULACIÓN Y DESPUÉS DE REALIZAR UN ANÁLISIS DE LOS MISMOS, SE LLEGÓ A LA CONCLUSIÓN DE QUE SON OSTENTOSOS Y DE DIFÍCIL MANEJO PARA ADULTOS MAYORES Y NO PRECISAMENTE ENFOCADOS AL DISEÑO DEL USUARIO, SI NO, ENFOCADOS EN EL DISEÑO DE FUNCIÓN, CON NEUQUEN SE LOGRÓ CUMPLIR AMBOS ASPECTOS Y ASÍ SE LOGRÓ CREAR ALGO QUE NO SÓLO LOS ADULTOS MAYORES PUEDAN UTILIZAR CON FACILIDAD, TAMBIÉN EXISTEN USUARIOS ALTERNOS COMO MUJERES EMBARAZADAS, PERSONAS CON SOBREPESO Y OFICINISTAS QUE CUBREN ALTAS HORAS DE JORNADA LABORAL Y POR LO MISMO, CUENTAN CON PROBLEMAS CIRCULATORIOS COMO LO ES LA ARTERIOSCLEROSIS Y LA DIABETES.

DISPOSITIVO MICROFLUIDIFICO PARA EXTRACCIÓN DE EXOSOMAS

Los exosomas han sido estudiados recientemente como métodos de diagnóstico y tratamiento debido a que poseen una bicapa lipídica y expresan proteínas en su membrana que pueden darle especificidad al tratamiento. Del mismo modo en su interior cuentan con RNA y proteínas que pudieran dar indicios de enfermedades en los pacientes. Existen diversos métodos para extraer y poder estudiar los exosomas, sin embargo estos son costosos y poco eficientes ya que requieren de grandes cantidades de muestra, equipo especializado, procesos con periodos de tiempo prolongados, o incluso el uso de reactivos para llevarse a cabo. Los dispositivos microfluídicos ofrecen una posibilidad para eficientizar el proceso de extracción y facilitar su estudio, de modo que puedan ser utilizados en diagnóstico y tratamiento clínico. Este trabajo explora el uso de la filtración de flujo tangencial en dispositivos microfluídicos para concentrar exosomas en un sistema de flujo continuo a partir de una muestra de fluido biológico.

IMPLEMENTACIÓN DEL CONTROL DE UN BRAZO ROBÓTICO CON ÁLGEBRA GEOMÉTRICA EN UNA INTERFAZ CEREBRO COMPUTADORA

Las interfaces cerebro computadora (BCI) son sistemas que permiten el control de dispositivos como sillas de ruedas inteligentes y prótesis utilizando la actividad cerebral de un usuario. Las BCI son ampliamente usadas en tratamientos de rehabilitación para pacientes con algún tipo de discapacidad, ya que pueden ayudar a recuperar en cierta medida las capacidades perdidas.

Convencionalmente, el tipo de control del dispositivo es de bajo nivel (izquierda, derecha, arriba, abajo, etc.) y esto obliga al usuario a mantener continuamente un estado de alta atención durante el control del dispositivo, generando cansancio y frustración.

Una modificación en el tipo de control del dispositivo podría solucionar este problema, por lo que proponemos implementar una BCI semi-autónoma que a través de un mediador, ayude al usuario a controlar el dispositivo de manera más simple, y así disminuir la frustración generada. Este mediador deberá imitar la integración de información multisensorial que realiza el cerebelo para ejecutar movimientos fluidos y precisos. Utilizando métodos de reconocimiento de objetos, cinemática inversa y clasificación para la integración de información visual, espacial y cerebral respectivamente, el mediador emitirá comandos de alto nivel que controlen las acciones del dispositivo.

Debido a que el reconocimiento de objetos conlleva un proceso computacionalmente pesado, se propone reducir la carga computacional utilizando un modelo de álgebra geométrica que es menos pesado que los métodos usados convencionalmente para la resolución de la cinemática inversa con inversiones y operaciones de matrices.

Aquí se demuestra cómo a través de una serie de operaciones algebraicas con esferas, planos y círculos se puede representar un robot manipulador y obtener los ángulos de cada eslabón para una posición específica del efector final. Posteriormente se presenta la implementación de este método en una BCI convencional, donde un usuario puede controlar en 3D la posición del efector final con su actividad cerebral.

“COMPARACIÓN DEL TRANSPORTE APICAL PRODUCIDO POR DIFERENTES SISTEMAS ROTATORIOS EN CONDUCTOS RADICULARES CURVOS”.

En este estudio se evalúa y compara la transportación apical en conductos instrumentados por dos sistemas rotatorios con control de memoria y el sistema Mtwo.

Se utilizaron 60 conductos radiculares curvos, los cuales se dividieron en tres grupos de manera aleatoria: Grupo 1, fue instrumentado con Mtwo, grupo 2 con Hyflex y grupo 3 con Typhoon de acuerdo a las instrucciones del fabricante. Se utilizó el sistema de radiografía digital KODAK RVG 5100 con el que se tomaron radiografías pre y post-instrumentación. Utilizando Auto CAD 2007 fueron superpuestos los ejes centrales de los instrumentos iniciales y finales para determinar la pérdida de longitud de trabajo y el grado de transportación a 0, 1, 2 y 4 mm de la longitud de trabajo. Se realizó el análisis de los datos con ANOVA, y los resultados no revelaron diferencia significativa p>0.05 entre los tres grupos, lo cual permitió concluir que los sistemas utilizados son comparables entre sí. Tienen una capacidad similar para ampliar de forma óptima el conducto radicular con una mínima transportación y pérdida de longitud de trabajo in vitro.

FILTRO ÓPTICO CALIBRADO PARA PANTALLAS LCD QUE FUNCIONE DE APOYO PARA PERSONAS CON TRICROMATISMO ANÓMALO

Diseño de un prototipo de filtro óptico calibrado que permita la absorción y dispersión selectiva de longitudes de onda seleccionadas. Dicho filtro, está diseñado para ser utilizado en pantallas que emitan luz polarizada (este prototipo fue probado frente a pantallas LCD), con la finalidad de mejorar la visión de los colores en personas con tricromatismo anómalo.

Se diseñó el primer prototipo del filtro con base en el análisis de un paciente deuteranómalo, el cual mejoró su puntaje en el test Ishihara digital en un 58.33%.

DISEÑO Y ANÁLISIS DE UN VÁSTAGO DE PRÓTESIS DE CADERA

En la ingeniería actualmente la biomecánica ha tenido un gran enfoque en la traumatología en donde ha llegado a tener grandes avances en el diseño de prótesis.

En el caso de este estudio, el principal objetivo es analizar el comportamiento estructural de un vástago bajo distintas condiciones de carga y restricciones, permitiendo visualizar los diferentes patrones de esfuerzo, se muestra el diseño y análisis de un vástago de prótesis de cadera sujeto a diferentes tensiones provocando fatiga mecánica.

El en análisis se consideran las propiedades mecánicas y las condiciones operativas del vástago; utilizando un modelo en 3D del componente con herramientas computacionales conocidas como CAD (Diseño Asistido por Computadora), así mismo se realizó un diseño en CAE (Ingeniería Asistida por Computadora) utilizando métodos numéricos y obtener su comportamiento mecánico y realizar mejoras en el diseño de la prótesis para tener mayor resistencia y larga vida en el componente.

ENSAYOS BIOLÓGICOS MEDIANTE EVAPORACIÓN DE GOTAS SÉSILES

Nosotros presentamos un método para desarrollar pruebas de detección usando gotas suspendidas sobre pilares plásticos fabricados mediante micromaquinado. En vez de desarrollar la prueba en un contenedor cerrado cada gota funciona como un pequeño reactor donde una reacción colorimétrica toma lugar y cuyo producto coloreado es depositado sobre la superficie del pilar haciendo la función de sensor. Durante la evaporación se desarrollan corrientes que mezclan el contenido de la gota y facilitan la cinética de la reacción reduciendo el tiempo de la prueba y aumentando el rango de detección comparado con superficies planas. La rugosidad en el contorno de los pilares permite que la gota se ancle, facilitando el incremento de volumen sobre la misma área, sin que este se extienda o sea derramado, con un efecto similar al de hidrofobicidad. Manteniendo además un ángulo de contacto alto se ha mostrado un efecto reductor del coffee ring comunmente presentado en gotas con línea de contacto fija. Nuestro arreglo experimental incluye un microcontrolador para el ajuste de humedad y flujo de aire. Como prueba de concepto realizamos la detección de glucosa y albumina a concentraciones fisiológicas mediante el cambio de color simultaneo a la evaporación, de incoloro a marrón y de amarillo a azul respectivamente. Los resultados son acordes a la concentración de la muestra y reflejan la cinética de la reacción.

MAGIC, UNA HERRAMIENTA GENÉTICAMENTE CODIFICADA, COMPUESTA DE VARIANTES DE PROTEÍNAS FLUORESCENTE, PARA EL MONITOREO DEL MG2+ CITOSÓLICO EN TIEMPO REAL

El Mg2+ es el cation bivalente más abundante del interior celular. Este catión actúa como cofactor de más de 300 enzimas, involucradas en la replicación del ADN, síntesis de proteínas, el funcionamiento de los músculos y nervios, y otros. El Mg2+ es, adicionalmente, el cofactor de la fuente de energía de las células — el ATP. El cuerpo de un humano adulto contiene alrededor de 25 g de magnesio, la mayor parte del cual se encuentra fijado en los huesos, encontrándose la otra parte quelada en compartimentos celulares. Menos del 1% del magnesio total se encuentra disponible en el suero de la sangre y sus valores son controlados de manera muy rigurosa. Una situación similar se ha reportado para el citosol, donde los valores de Mg2+ se mantienen alrededor de los 0.5-2.0 mM, incluso en condiciones de su escasez en el medio extracelular, aplicada en forma de estrés por tiempos prolongados. La concentración bastante alta del Mg2+ citosólico, y a la vez, la pequeña magnitud de los cambios en ésta son uno de los factores que más dificultan el estudio de la dinámica intracelular del Mg2+, incluso en células sanas. En el presente trabajo presentamos un indicador genéticamente codificado, compuesto de dos proteínas fluorescentes — una cuya intensidad de fluorescencia es sensible a los cambios en la concentración del Mg2+, y la otra utilizada como una referencia de intensidad constante, que permite eliminar variaciones inespecíficas en la fluorescencia de la primera proteína. Utilizando la proteína purificada de nuestro indicador, así como su expresión transitoria en líneas celulares, en este trabajo evaluamos in vitro e in vivo sus propiedades, tales como afinidad y selectividad al Mg2+, y su sensibilidad a interferencias introducidas por el Ca2+ intracelular. Concluimos que nuestro indicador es una herramienta útil para el monitoreo del Mg2+ celular en tiempo real.

DISPOSITIVO AUTOMÁTICO PENEANO IMPLANTABLE PARA DISFUNCIÓN ERÉCTIL REFRACTARIA A TRATAMIENTO MÉDICO.

La disfunción eréctil (DE) se define como la incapacidad de conseguir o mantener una erección satisfactoria para el acto sexual. Dicha enfermedad tiene una gran prevalencia, la cual ha ido aumentando en las últimas décadas, alcanzando actualmente el 19.2% de la población masculina en el mundo. El manejo inicial para la DE se basa en cambios en estilo de vida, junto con tratamiento farmacológico. Sin embargo, se presentan pacientes que no responden satisfactoriamente a estos tratamientos, a los cuales se les indica como primera opción la prótesis de pene. Los modelos que actualmente se encuentran disponibles son los dispositivos semirrígidos y las prótesis inflables con reservorio, los primeros cada vez más en desuso. Actualmente las prótesis peneanas inflables con reservorio funcionan con base en un sistema hidráulico; por medio de una bomba que es activada manualmente por el paciente, favoreciendo el flujo del líquido de la cámara reservorio hacia los cuerpos cavernosos implantados, generando la erección del pene (activación del dispositivo). Existen distintos inconvenientes relacionados con los modelos vigentes. La respuesta sexual humana consta de cinco fases: Excitación, Meseta, Orgasmo, Resolución y Periodo Refractario. Debido a la necesidad de tener que activar manualmente el dispositivo para producir la erección, la fase de excitación se ve alterada a causa del distractor que genera el estar activando el dispositivo, sin mencionar el hecho de poder producir incomodidad al paciente frente a su pareja. El trabajo a presentar consiste en el desarrollo de un dispositivo con sistema de activación automático del implante peneano, con la finalidad de crear una respuesta más natural en las distintas etapas de la respuesta sexual humana, brindando mayor seguridad y satisfacción durante el acto sexual.

SISTEMA DE MONITORIZACIÓN REMOTA Y REGISTRO DE SIGNOS VITALES

Los signos vitales son parámetros que informan acerca del estado fisiológico del organismo. Su monitorización en pacientes brinda información para un manejo médico adecuado y observar la evolución del paciente. Su medición es algo de gran relevancia en el área clínica. No obstante, en la práctica hospitalaria la toma correcta en tiempo y forma de los mismos muchas veces no es óptima; esto puede tener distintos orígenes, como la falta de personal disponible para realizar dicha actividad, descuido humano, entre otros.

El objetivo del presente proyecto fue diseñar un módulo para la obtención y registro automático de signos vitales con la capacidad de almacenar los datos de distintos pacientes, pudiendo estos ser accesados desde la infraestructura de comunicaciones de red del hospital desde algún explorador web, así como por vía remota.

El sistema de monitorización está basado en el módulo ESP8266 utilizando un protocolo Wi-Fi, el cual contiene un servidor web embebido y una página web que puede ser consultada mediante la red local y que despliega los datos sobre una tabla en formato HTML desde un explorador web.

Se elaboró un dispositivo que cuenta con un puerto de conexión para un módulo de medición de temperatura, saturación de oxígeno, frecuencia respiratoria, frecuencia cardíaca y presión arterial, conexión con módulo de fluidos y también un puerto para periféricos futuros. Cuenta con un sistema de alarmas locales y remotas configurables para atender emergencias rápidamente por el personal médico y de enfermería. Se pueden tener tantos sistemas como pacientes se tengan en la sala.

El presente proyecto representa una evolución en la medición y registro de los signos vitales de los pacientes, ya sea dentro del hospital o en domicilios particulares. Será también capaz de elaborar gráficas para una mejor apreciación de patrones que pueden revelar alguna anomalía.

DISEÑO Y EVALUACIÓN DE SUSTITUTOS ÓSEOS BASADOS EN HIDROXIAPATITA, NANOPARTICULAS DE PLATA E IMMUNEPOTENT-CRP

Las terapias reconstructivas existentes no logran regenerar las estructuras óseas a tejidos sanos, con consecuencias funcionales y estéticas para los pacientes. El objetivo de este trabajo es obtener nanocompositos hidroxiapatita-nanopartículas de plata (HA- NPs Ag) para la regeneración ósea en combinación con IMMUNEPOTENT-CRP (ICRP) un extracto dializable leucocitario bovinos como un modulador del sistema inmune para favorecer la actividad de osteoblastos. Metodología: Se sintetizó HA con NPs de Ag por el método de co-precipitación. Se determinó la concentración no citotóxica y genotóxica de HA/NPsAg por el método de viabilidad celular MTT, y el ensayo cometa sobre cultivo primario del tejido óseo. Se diseñó hidrogeles de Quitosano a base de HA/NPsAg e ICRP, para ensayos de degradación del compósito mediante la pérdida de peso respecto al tiempo, así como la nucleación de apatita al incubarse distintos periodos en fluido corporal simulado(SBF) analizada por microscopia(SEM). Se midió la liberación de Ca2+ hacia el medio por el método de la cresoftaleina por diferentes periodos de tiempo. Resultados: Se identificó la presencia de los grupos químicos funcionales y ángulos de difracción característicos de la HA/NPsAg. Las micrografías muestran partículas irregulares de HA con tamaños de 1µm NPsAg de 20nm agregadas sobre su superficie. Las partículas de HA/NPsAg permitieron la formación de capas de apatita en su superficie a los 21 días de incubación. Las concentraciones inferiores a 10µg/ml no son citotóxicas ni genotoxicas a las 48hrs de incubación. La concentración de Ca2+ liberado fue de 0.330mmol/mg a los 21 días de incubación. El biocomposito presento un 500% de hinchamiento a los 30min de incubación, y a los 30 días presentó un 370% de degradación. Conclusión: Este biomaterial ha demostrado que induce la mineralización bajo condiciones simuladas de fluido corporal, puede utilizarse como un hidrogel inyectable para la regeneración ósea.

DISPOSITIVO ELECTRÓNICO INSTRUCTOR DE TERAPIA FÍSICA Y ELECTROTERAPIA EN CASA.

Actualmente existen enfermedades causadas por múltiples factores cotidianos, como llevar una vida sedentaria, la mala alimentación y la obesidad; entre estos padecimientos se encuentran los accidentes cerebrovasculares (ACV’s), en los cuales, las secuelas más comunes son: parálisis cerebral, embolias, isquemia, etc. Provocando una serie de limitantes e impedimentos en el funcionamiento óptimo de las capacidades motrices; obligando al paciente a volverse dependiente para cumplir sus tareas y funciones básicas diarias. La recuperación es un proceso lento que puede durar años de terapias específicas; los estudios afirman que la mayor oportunidad de recuperación de la extremidad afectada se encuentra en el plazo de los primeros 3 meses en terapia física motriz, revelan que, pasando este plazo, las oportunidades de progreso son más complejas y en algunos casos casi nulas. Por este motivo se implementará el desarrollo de un dispositivo de terapia auxiliar para uso preferente en casa, que informará y orientará de manera didáctica con videos instruccionales a los familiares y/o personas no especializadas, para que puedan realizar en el paciente las diferentes terapias físicas-motrices de manera correcta, para esto se utilizará una interfaz con pantalla táctil dentro del dispositivo, además de esto, el aparato tendrá integrada la función de electroterapia que será aplicada por medio de parches auto adheribles, esta función aporta un doble propósito, primordialmente reafirmará el músculo impidiendo la distrofia de las fibras musculares causada por la falta de movimiento y secundariamente las descargas eléctricas en intervalos promoverán una estimulación de las terminaciones nerviosas, provocando por medio del sistema nervioso central una estimulación continua neuronal que podría ser capaz de inducir conexiones cerebrales secundarias, consiguiendo con esto que otra parte del cerebro auxilie y cumpla con la función de movilidad que la zona muerta del cerebro no puede lograr y que provoco dicha parálisis isquémica.

DISPOSITIVO DE AYUDA PARA ACTIVIDADES DE LA VIDA DIARIA

Una de cada cuatro personas en México presenta al menos un trastorno mental y una de cada tres personas habrá tenido una enfermedad mental al cumplir 65 años.1 Al investigar sobre los trastornos cognitivos, observamos que son unas de las discapacidades más ignoradas en la actualidad, ya que lo toman como algo “normal”, cuando en realidad al estar en situaciones de ansiedad, estrés, o cualquier tipo de presión, no aptas para la salud y causan complicaciones. Cuando las personas entran en estado de estrés o un constante desgaste mental, como el envejecimiento, presentan trastornos de memoria, generando secuelas como bipolaridad, demencia, depresión, etc. Por esto, se pretende desarrollar una interfaz para la mejora de sus actividades básicas de la vida diaria, con acentuación en problemas de memoria episódica y atención, relacionados con el sistema límbico. Se determina obtener el bienestar de una persona, al presentar un buen funcionamiento de sus sistemas: cognitivos, afectivos y conductuales, a través de un dispositivo de apoyo, para mejorar el nivel de autonomía y correcto desenvolvimiento. El dispositivo ayuda a recordar momentos del día, emociones y facilita el desempeño de las actividades, ejercitando la memoria y atención por medio de una comunicación recíproca entre el dispositivo y la persona. Puede monitorear los niveles de atención y retención de datos por medio de actividades y retos, graba las actividades realizadas en el día, corrobora los estados de ánimo, y genera un historial para escucharlo otro día, agenda actividades que quieras que te recuerde, genera un reporte del estado de la persona para que los familiares puedan ver sus avances y/o complicaciones. Se puede sincronizar a través de una app para mantener la conexión en todas partes. 1. Según el estudio Trastornos Psiquiátricos en México: prevalencia a lo largo de la vida en una muestra representativa nacionalmente.

LOCALIZACIÓN DE CONOS EN LA RETINA MEDIANTE HACES CON VÓRTICE

Este trabajo está basado en el uso de las propiedades biométricas de los conos, como lo son, ver colores, rápida adaptación a la luz, baja sensibilidad a la misma, su formación en arreglos hexagonales y su distribución en la retina ya que es diferente en cada persona e incluso en cada ojo. La posición de los conos en muchos casos superan el límite de resolución de Rayleigh para dos fuentes puntuales y debido a esto la posición de los conos no se pueden obtener de una manera precisa por métodos convencionales. Sin embargo, es conocido que la posición de dos fuentes puntuales que superan el límite de Rayleigh pueden ser obtenidos usando haces con vórtice. Usando esta idea es posible diseñar un algoritmo más exacto de reconocimiento de conos, así como también se podrá obtener información de cada retina, como lo es el área de los conos, su ubicación exacta y un patrón único para cada retina. Estas propiedades pueden ser utilizadas para identificar o verificar a una persona o diagnóstico y seguimiento de la evolución de la enfermedad de Stargardt en un individuo.

DISPOSITIVO DE SUJECIÓN PARA PERSONAS CON DÉFICIT DE PRENSILIDAD

La discapacidad es una condición que afecta el nivel de vida de un individuo en su ámbito personal, social y económico. Está demostrado que, al eliminar obstáculos en la integración e independencia de las personas discapacitadas, éstas pueden participar más activa y productivamente en su comunidad. Según el INEGI (2015) el principal detonante de discapacidad en el país son las enfermedades, con un 41.3% basado en el total de la población con discapacidad, de los cuales más del 33% sufre de una patología o discapacidad en las extremidades superiores, las cuales afectan su movilidad y/o su capacidad productiva; por esta razón el proyecto pretende enfocarse a personas con artritis reumatoide, enfermedad en la cual se inflama el revestimiento de las articulaciones, causando calor, reducción en el rango de movimiento, hinchazón y dolor. El presente proyecto busca ayudar a que las personas con este padecimiento puedan desarrollar sus actividades de la vida diaria de una manera sencilla, a través de un dispositivo que se coloca fácilmente en la mano del usuario mediante una correa para evitar el movimiento de las articulaciones; en éste se propone el diseño de un sistema de sujeción universal con materiales resistentes a cualquier entorno, que permita realizar actividades cotidianas principalmente en la cocina tales como alimentarse, abrir o cerrar frascos y sostener utensilios de una manera simple, eficaz e intuitiva. El funcionamiento es a base de mecánica con ayuda de una cinta que lleva una serie vía utilizando la fricción entre ésta y el objeto que se requiera abrir o utilizar, con el objetivo de evitar el dolor al mover articulaciones y disminuir el esfuerzo, otorgando así más independencia al usuario en actividades simples y esenciales.

ELECTROCARDIÓGRAFO PORTÁTIL DE 12 DERIVACIONES CON COMUNICACIÓN WIRELESS

En este trabajo se presenta el diseño, desarrollo y construcción de un electrocardiógrafo de 12 derivaciones portátil con visualización en PC a través de la plataforma de programación gráfica LabVIEW y en dispositivos móviles como tablets por medio de Data Dashboard LabVIEW utilizando comunicación Wireless. La realización de este prototipo se basa en el diseño del circuito para procesar la señal obtenida a través de cables para electrocardiografía tomando el potencial de nueve electrodos, estos son conectados a amplificadores de instrumentación, se implementó un procesamiento analógico que consiste de un filtrado pasa bajas y rechaza banda, que adecuan la señal y este en óptimas condiciones para su visualización, cabe mencionar que los amplificadores adquieren nueve derivaciones (tres bipolares y seis precordiales), y posteriormente usando la tarjeta de adquisición myRIO 1900 se adquirió la señal. La siguiente etapa consiste en la comunicación Wireless que permite la conectividad con un dispositivo móvil, para ello se programó la tarjeta myRIO 1900 para usar su módulo Wi-Fi y así realizar la transferencia de datos a través de diversos dispositivos que cuenten con la plataforma Data Dashboard, permitiendo visualizar y manipular la información por vía remota como una PC o una Tablet.

FORMACIÓN ACADÉMICA MULTIDISCIPLINARIA E INTEGRAL EN ESTUDIANTES DE MEDICINA, ENFERMERÍA Y FARMACIA MEDIANTE EL USO DEL SIMULADOR DE ALTA FIDELIDAD “IStan”

INTRODUCCIÓN

Se ha identificado que los profesionales de la salud carecen de suficiente conocimiento ni competencias idóneas necesarias para colaborar con éxito en el trabajo en equipo interprofesional en el proceso de atención médica. Las actividades académicas mediante el uso de simulación clínica para la integración multidisciplinaria de estudiantes es una estrategia internacional dirigida a procesos de enseñanza de habilidades, competencias, comunicación efectiva y trabajo en equipo que coadyuven en la mejora de la calidad de la atención y seguridad del paciente ya que reduce la tensión y conflictos para una futura integración laboral. En este sentido, el Centro de Simulación, Desarrollo y Evaluación de Competencias en Salud (CESIDECS) de la División de Ciencias de la Salud de la Universidad de Quintana Roo, desarrolló como nueva estrategia de enseñanza una práctica de simulación clínica en donde participen los estudiantes de Medicina, Enfermería y Farmacia en el proceso de atención médica.

OBJETIVO

Describir el diseño, planeación, estaciones y debriefing desarrollados en un escenario de simulación clínica del área de urgencias centrado en las habilidades, competencias y comunicación efectiva de estudiantes de la licenciatura en Medicina, Enfermería y Farmacia

METODOLOGÍA

Se utilizó la pirámide de Miller según Van Der Vleuten, se definió el guion del escenario de simulación, algoritmos y condiciones clínicas del simulador alta fidelidad “IStan” y la evaluación Clínica Objetiva Estructurada (ECOE) como herramienta de evaluación.

RESULTADOS

Se desarrolló 5 escenarios de simulación; Abordaje de atención inicial/Historia Clínica, estado inicial del simulador por reacción adversa por benzodiacepina (alteración del estado de alerta, vía aérea y signos vitales), intervención farmacológica uno, intervención farmacológica dos y estabilización clínica del paciente. Se evaluaron las competencias y habilidades (identificación de la emergencia, valoración ABCDE inicial en urgencias, comunicación efectiva, uso de aditamentos e insumos, acceso venoso y ventilarlo, farmacoterapia, monitorización del estado neurológico y signos vitales)

CONCLUSIONES

Se desarrolló una simulación que integre a estudiantes de la Licenciatura en Medicina, Enfermería y Farmacia para coadyuvar en el aprendizaje, actitudes y habilidades prácticas de los estudiantes con la finalidad de sensibilizar y reconocer la importancia del trabajo multidisciplinario y en equipo para sus próximas prácticas clínicas y su futura integración laboral.

EVALUACIÓN DE NANOPARTÍCULAS DE ORO (AuNp´s) EN PROCESOS DE PROLIFERACIÓN CELULAR.

Introducción: Las nanopartículas de oro (AuNp´s) coloidales se han propuesto para diversas aplicaciones biomédicas, en los últimos años se ha demostrado que pueden interaccionar con lípidos de membrana y son capaces de penetrar en la piel llegando al estrato corneo de este tejido gracias a su tamaño nanométrico (1-150nm). Basándose en estos reportes las AuNp´s pueden ser usadas sobre la epidermis y dermis en el proceso de cicatrización de heridas, la re-epitelización y la angiogénesis. Objetivo: Sintetizar AuNp´s que promuevan proliferación celular en queratinocitos, fibroblastos y células endoteliales. Material y Métodos: Se sintetizaron AuNp´s mediante el método de Turkevich utilizando como agente reductor quitosano, el tamaño de las AuNp´s se determinó por dispersión de luz dinámica y el plasmon de resonancia por UV-visible. La citotoxicidad de las AuNp´s se evaluó en las líneas celulares HaCaT (queratinocitos), NIH3T3 (fibroblastos) y HUVEC (células endoteliales) por MTT y se determinó la expresión del antígeno nuclear de células en proliferación (PCNA) por IFI. Los análisis estadísticos se analizaron por ANOVA en el programa estadístico GraphPad Prism 5 con un P<0.05. Resultados: Las AuNp´s presentaron un tamaño promedio 5.7nm y un plasmon de resonancia de 520nm, característico de las AuNp´s. Las AuNp´s de concentración 15 µM presentan citotoxicidad en la línea celular HaCaT, en contraste con AuNp´s de 1.5µM, 3µM y 6µM que mantienen la viabilidad celular en las tres líneas (HUVEC, HaCaT y NIH3T3) hasta por 7 días, existiendo diferencia significativa en 6µM (P=0.025) con respecto al control. La expresión de PCNA se incrementa en células tratadas con concentraciones de AuNp´s de 3µM y 6µM. Conclusiones: 1) El uso de quitosano como agente reductor permitió obtener AuNp´s con tamaños entre 3 y 7nm. 2) Concentraciones de AuNp´s de 1.5µM, 3µM y 6µM no afectan la viabilidad de las tres líneas celulares estudiadas (HUVEC, HaCaT y NIH3T3). 3) AuNp´s de concentraciones 3µM y 6µM favorecen la expresión de PCNA.

COMPARACIÓN DE LA MEDICIÓN DEL RADIO DE CURVATURA DE LENTES DE CONTACTO RÍGIDOS PERMEABLES AL GAS USANDO EL QUERATÓMETRO MANUAL Y EL TOPÓGRAFO CT-1000 SHIN-NIPPON.

Objetivo: Comparar los valores de radio de curvatura obtenidos mediante el topógrafo corneal CT-1000 Shin-Nippon y el queratómetro manual de tipo Bausch & Lomb. Metodología: Se midió dos veces el radio de curvatura de la cara anterior de diez lentes de contacto Rígidos Permeables al Gas, usando el queratómetro de tipo Bausch & Lomb y el topógrafo CT-1000 Shin- Nippon. El análisis estadístico consistió en una comparación de medias utilizando t de student para muestras pareadas. Resultados: La media y desviación estándar del radio de curvatura medido con el queratómetro fue de r= 8.10+/- 0.35 mm. La media y desviación estándar del radio de curvatura medido con el topógrafo fue de r= 8.20+/- 0.39 mm. Al comparar las medias encontramos diferencias estadísticamente significativas (p<0.001). El promedio de la diferencia en radios de curvatura es de 0.55 dioptrías. Discusión: Las diferencias puede deberse al área de medición en cada aparato, el topógrafo corneal evalúa un área mayor que el queratómetro Conclusiones: Nuestros resultados sugieren diferencias entre las mediciones con cada aparato, las cuales pueden tener una repercusión clínica.

MODELOS IMPRESOS 3D DE VÉRTEBRAS LUMBARES PARA EL ENTRENAMIENTO DE COLOCACIÓN DE TORNILLOS TRANSPEDICULARES

Durante los últimos años, las enfermedades degenerativas de columna vertebral, como la espondilolistesis degenerativa, han ido incrementando en un número considerable en la población y, con ella, la cantidad de intervenciones quirúrgicas necesarias para solucionar dicha patología. Por esta razón es necesario que los médicos cirujanos estén bien familiarizados con este tipo de procedimientos quirúrgicos.

La cirugía de fijación transpedicular es la técnica más utilizada para tratar problemas degenerativos óseos de columna. Es importante conocer a fondo la técnica y desarrollar sus habilidades clínicas mediante el entrenamiento.

Uno de los métodos propuestos recientemente es la implementación de modelos tridimensionales que permitan simular la intervención ya sea total o parcialmente. Al tener un modelo ideal, éste puede ser utilizado para el análisis y entrenamiento prequirúrgico, desarrollando las habilidades quirúrgicas y, consecuentemente, disminuyendo las complicaciones posibles y una posible disminución de tiempo de ejecución.

El objetivo del presente proyecto fue replicar cuatro vértebras de la columna vertebral de la zona lumbar. Diferentes tomografías computarizadas fueron proporcionadas por el Centro de Imagen Diagnóstica. Se seleccionó un estudio de imagen y se realizó una segmentación de cuatro vértebras lumbares. Posteriormente se exportó a un archivo en formato STL para después elaborar un prototipo mediante la técnica de deposición de material fundido (FDM).

Se obtuvo como resultado un modelo anatómico que puede ser utilizado como herramienta de entrenamiento para desarrollar las habilidades necesarias en la ejecución de los procedimientos.

OPTIMIZACIÓN Y DISEÑO DE "PTR"

La actividad física diaria de una persona expone al cuerpo a sufrir desgaste en sus articulaciones, que son dañadas si se padece de sobrepeso, tiene un estilo de vida sedentario, tiene una falta de masa muscular y de elasticidad o padece de factores genéticos degenerativos.

La artrosis, por lo tanto, estudia estas alteraciones articulares y que en gran medida se refiere al área de estudio del presente trabajo: la rodilla.

Al carecer de cartílago en el punto de unión del fémur y la tibia, existe el rozamiento de hueso que se percibe en la persona como dolor durante el ciclo de la marcha y que sin más debe ser sometido a una cirugía para el reemplazo por una prótesis parcial (PPR) o total (PTR), según sea el caso, de rodilla.

El enfoque se torna en el diseño de una pieza que pueda acoplar eficientemente la rodilla considerando el material biocompatible de CrCoMo de los componentes de recubrimiento del fémur y de la tibia, y el inserto de polietileno, cuyos tiempos de vida se estima de 10 a 20 años, para lograr en el paciente un estilo de vida de mejor calidad en las actividades previas al daño articular.

DISPOSITIVO DE ESTIMULACIÓN VIBROTÁCTIL PARA PACIENTES CON TRASTORNO DE LA MARCHA A CAUSA DE LA ENFERMEDAD DE PARKINSON

La Enfermedad de Parkinson (EP) es la segunda condición neurodegenerativa más frecuente en el mundo, es decir que afecta alrededor de 50 personas por cada 100,000 habitantes al año. Sus principales síntomas incluyen temblor, rigidez, desequilibrio y trastornos de la marcha, siendo el congelamiento uno de los más frecuentes (FOG, por sus siglas en inglés). Los eventos de FOG se inician de forma repentina y se caracterizan por una incapacidad para producir pasos efectivos causando lentitud, pérdida del equilibrio y festinación de la marcha. La mayoría de los episodios ocurren cuando el paciente con EP requiere la siguiente dosis del medicamento dopaminérgico también conocido como “off”. Adicionalmente, factores como el inicio de la marcha, la aproximación a espacios pequeños y situaciones estresantes, pueden incrementar la frecuencia del FOG. Una de las problemáticas más frecuentes que generan los episodios de FOG es la alta probabilidad de caídas en estos pacientes, las cuales tienen un gran impacto sobre su morbilidad es por eso que, en la actualidad existe un gran interés por el desarrollo de nuevas herramientas terapéuticas para la disminución de los síntomas causados por los trastornos de la marcha en los pacientes con EP. El presente trabajo se desarrolló con la finalidad de diseñar un dispositivo de estimulación vibrotáctil de bajo costo, el cual permita determinar la fase de la marcha en la que se encuentra el usuario, para de esta manera estimular vías alternas del cerebro disminuyendo en gran manera la posibilidad del congelamiento durante la marcha.

Palabras clave: Parkinson, dispositivo, estimulación, marcha

DISPOSITIVO DE ASISTENCIA PARA COLOCACIÓN DE LA PRÓTESIS ACETÁBULOFEMORAL EN EL REEMPLAZO TOTAL DE CADERA.

El reemplazo total de cadera es uno de los procedimientos con mayor demanda en la sociedad actual ya que mejora considerablemente la calidad de vida de los pacientes, tan solo en 2010 se registraron 2.5 millones de intervenciones de este tipo en EEUU, siendo los pacientes de edad avanzada los que tienen mayor prevalencia debido al desgaste articular y la presencia de osteoporosis. Este procedimiento a pesar de ser uno de los más frecuentes y relativamente seguro, tiene como principales complicaciones trombosis cerebral, tromboembolismo pulmonar y alteraciones en la marcha, siendo esta última la más habitual, generada principalmente por una colocación incorrecta de la prótesis acetábulofemoral. Por lo que resulta fundamental el posicionamiento de la misma para evitar operaciones secundarias, sin embargo, esto es el principal reto para quien realiza este procedimiento debido a que la zona segura de instalación de Lewinnek establece que el reemplazo tiene que situarse con 15° de anteversión y ±10° de libertad, así como 40° de inclinación lateral ±10° de libertad, teniendo esto que realizarse de forma manual debido a la inexistencia de elementos que faciliten dicho posicionamiento. La presente investigación se realizó con el objetivo de desarrollar un dispositivo de asistencia quirúrgica, el cual permita posicionar la prótesis acetábulofemoral, facilitando su colocación con una mayor precisión; Dicho dispositivo realiza una correlación del posicionamiento entre una referencia anatómica y uno o más puntos de referencia del elemento protésico, incrementando en gran forma la efectividad del reemplazo total de cadera.

ANÁLISIS DE LA SEÑAL EEG PARA IDENTIFICAR LA ACTIVIDAD MOTRIZ EN MIEMBROS INFERIORES

Un porcentaje elevado de individuos a nivel mundial presentan algún tipo de discapacidad motriz que afecta su calidad de vida. Actualmente existen varios tipos de terapias, entre ellas, la neurorehabilitación, que permiten al individuo recuperar parcial o totalmente la función motriz. En este trabajo se pretende identificar la actividad motriz de miembros inferiores del cuerpo humano mediante el análisis de la señal electroencefalográfica (EEG). Esto se realiza mediante la medición EEG no invasiva, utilizando el sistema B-Alert X10 de Advanced BrainMonitoring, el cual adquiere inalámbricamente las señales EEG, electrooculográfica (EOG) y electrocardiográfica (ECG) y registra la actividad de nueve electrodos situados de acuerdo al estándar internacional 10-20 en el cuero cabelludo del individuo (el cuero cabelludo nos provee una medida directa de la actividad sináptica cortical). A las señales EEG obtenidas del registro de los nueve electrodos se les efectúa un procesamiento con el cual se extraen sus características espaciales y frecuenciales con la intención de clasificar distintas tareas controladas de movimiento (caminata a distintas velocidades) por medio de una red neuronal. Para la extracción de características espaciales, la metodología propuesta está basada en el cálculo de coherencia del EEG y sus grafos de conectividad asociados. Para la extracción de características frecuenciales se propone utilizar la Transformada de Fourier y la Transformada Wavelet. Respecto al método de clasificación se utilizó una red neuronal artificial perceptron multicapa. Los resultados sugieren la existencia de patrones de conectividad cerebral estables y caracterizables que nos permiten tener resultados de clasificación importantes que servirían para futuras aplicaciones en neurorehabilitación.

ARQUITECTURA DE RED PARA LA RECOLECCIÓN DE DATOS DE UN BIOSENSOR NANOFOTÓNICO PARA LA DETECCIÓN DE SUSTANCIAS BIOQUÍMICAS

En años recientes ha comenzado a tomar madurez el concepto del internet de las cosas (IoT por sus siglas en inglés), el cual busca que los objetos de uso cotidiano (p.ej., celulares, electrodomésticos, sistemas de iluminación) intercambien información con personas u otros objetos de manera transparente para el usuario. El área de salud no escapa a esta visión. El uso de dispositivos médicos para recolectar información relacionada con la salud de los pacientes y su almacenamiento en servidores conectados a internet (m-IoT por sus siglas en inglés) ha sido identificada como un área de investigación clave para mejorar el desempeño de los servicios de salubridad. Esto lleva a encarar dos retos principales: 1) el desarrollo de nuevos protocolos de comunicación para la transmisión eficiente de los datos y 2) el diseño de dispositivos versátiles para la predicción y monitoreo de afecciones en la salud. En este marco, se propone una arquitectura de red para la recolección de información de un biosensor nanofotónico integrado para la detección de sustancias bioquímicas. Se describirán los componentes de la arquitectura de red para el envío y almacenamiento de la información recolectada, así como la arquitectura y principios de operación del biosensor nanofotónico. De manera adicional, a través de esta presentación, se busca establecer redes de colaboración con grupos de investigación mexicanos afines a nuestras áreas de investigación.

ANÁLISIS BIOMECÁNICO DE VÁSTAGO DE PRÓTESIS DE CADERA.

Es un procedimiento llevado a cabo desde hace más de 20 años. Dicho procedimiento se utiliza para tratar algunos padecimientos severos en la cadera, enfocados a la osteointegración biomecánica del implante.

En la investigación realizamos un estudio prospectivo observacional para el análisis en el vástago de cadera y obteniendo sus características principales empezamos a realizar el estudio biomecánico que se enfoca a sus fenómenos cinemáticos, mecánicos, estructurales y su integración con el cuerpo humano.

Utilizamos el software de CAD para realizar el análisis y basados en ese estudio elaborar los siguientes CADs para obtener la mayor eficiencia en las piezas, así conforme a su estructura, vamos avanzando en la optimización donde agregamos las fuerzas que actúan sobre el vástago y determinar cuáles son sus puntos críticos o de mayor impacto.

Tomamos en cuenta las cargas que están actuando sobre el vástago, como el efecto de torsión que se realiza debido a las fuerzas que se desarrollan en los planos frontal y sagital. Otro punto de carga es la parte superior del vástago en el cuello debido a que se rompe en el área de mayor tensión. También existe la transferencia de fuerzas al fémur donde la carga axial del componente produce un efecto de cuña en el vástago lo cual produce a su vez fuerzas en el anillo. La uniformidad de las fuerzas depende de la uniformidad del contacto del vástago con el hueso en el canal medular y de la configuración en cono del vástago.

Aplicadas las fuerzas y con el diseño finalizado realizamos la simulación con ayuda del software ANSYS el cual nos arroja los resultados sobre nuestras cargas aplicadas, dando a conocer los puntos críticos del vástago donde observamos si nuestra investigación y diseños de CAD son realmente óptimos para tener la osteointegración del vástago de cadera

WAKEBOX: SOMNO-SINTONIZADOR

Wakebox es un producto-servicio que ayuda a regular y sintonizar adecuadamente las diferentes etapas del sueño, mejorando la calidad de éste e incrementando la energía del usuario a lo largo del día.

Se compone por tres elementos: un gadget tipo pulsera, una App y una fuente de luz de longitud de onda controlable (larga o corta) Combina dos tecnologías: Actigrafía y Fototerapia LED

1. .-Se conecta en cualquier socket de luz, sustituyendo a los focos convencionales
2. .- Se coloca el gadget en la muñeca antes de dormir
3. .- Se descarga el App y se introduce la hora a la que se desea despertar (días, semanas, meses).

Durante el día, Wakebox funciona como un foco convencional (luz amarilla cálida).

La primera noche, mientras el usuario duerme, el gadget registra mediante actigrafía las palpitaciones y movimientos, que reflejan el ritmo de ciclo de sueño. La App analiza estos datos.

Las noches siguientes, la App ya ha procesado los datos: conoce la estructura de los ciclos de sueño del usuario, cuanto deberían de durar y su duración actual. Sabe la hora en que el usuario desea despertar y cuánto tarda en dormir; con esto calcula la hora en se debe acostar cada persona para lograr un sueño reparador.

Cada noche Wakebox induce al usuario a iniciar el ciclo de sueño de manera natural y gradual mediante luz de onda larga, mientras este realiza sus últimas actividades antes de acostarse.

Mientras duerme, la App y el gadget registran en qué etapa de sueño se encuentra y a cuál se necesita entrar dependiendo de cuánto tiempo ha durado cada una. Wakebox, mediante su luz de onda controlada, se encarga de sintonizar la etapa de sueño adecuada para que no se permitan alteraciones o estancamientos de etapas, manteniendo un sueño sano, profundo y reparador.

NANÁ

Naná es un producto híbrido entre tecnología y naturaleza, donde una planta le ayuda al usuario a optimizar una de las actividades más vitales para mantener su buena salud: el sueño.

Nace de la noción de que las plantas pueden funcionar como sensores naturales y de que el mundo de hoy experimenta un nuevo respeto por la naturaleza.

Naná aprovecha la capacidad de las plantas para percibir, reconocer y recordar ritmos de vibraciones: transmite los ritmos del palpitar del usuario (por medio de los cuales pueden identificarse las diferentes etapas del ciclo del sueño) a la planta, y esta se familiariza con esos ritmos. De manera que cuando el usuario, mientras duerme, experimenta una anomalía en los ritmos usuales de su palpitar (es decir, una anomalía en su ciclo del sueño), la planta lo percibe y reacciona mediante un impulso eléctrico. Este impulso es registrado por un sensor conectado a la planta que activa a un mecanismo que ofrece aromas y sonidos relajantes, los cuales, ayudan al usuario a retomar el buen descanso.

Aquí la experiencia diseñada para el usuario está basada en la analogía de una madre que arrulla a su hijo al darse cuenta de que experimenta una pesadilla, y este, envuelto en el aroma y la voz de su madre, retoma el buen sueño.

La ventaja competitiva radica en que la planta sustituye a un sensor, disminuyendo así la inversión económica de producción.

DISPOSITIVO ACCESIBLE DE PRUEBAS AUDIOMÉTRICAS PORTABLE “LITTLE WHISTLES”

De los cinco órganos de los sentidos, la vista y el oído, son los más relevantes para el ser humano. No obstante, la audición tiene una importancia muy especial, porque entre otras cosas, es la puerta de entrada del lenguaje.

A pesar de esto, no existe una buena cultura de prevención y cuidado del oído en nuestro país y, muy poca gente sabe que una vez que se instala el daño en el aparato auditivo es prácticamente imposible recuperarlo, ya que las células del oído son únicas y no se regeneran. Es por eso la importancia de realizarse mínimo una prueba audiométrica al año para evaluar el estado de nuestros oídos y tomar las medidas pertinentes según el resultado.

Sin embargo encontramos que:

1. Existen pocos lugares donde realicen audiometrías.
2. Dicha prueba, para muchos es desconocida, además de inaccesible en cuanto a costo y ubicación.
3. Audiómetros actuales son de gran tamaño. Hay algunos “portables” pero se necesita de una computadora y un programa especial extra.
4. Solamente hay audiómetros para uso médico, no para el paciente.

Es así que el proyecto “Little Whistles” elimina estas principales barreras detectadas, ya que se trata de un audiómetro en formato portable que, arroja resultados de fácil lectura y entendimiento para el paciente, pensado para puntos de venta en farmacias (acercando así el producto al usuario) y a un costo más económico (aprox. $200), tomando en cuenta que un mismo producto puede ser utilizado por varias personas.

El dispositivo emite ciertos tonos puros, a diferentes decibeles y frecuencias, debiéndose oprimir un botón al escuchar algún sonido, incluso un zumbido. Al finalizar la prueba, el dispositivo decodifica las señales de respuesta por el paciente y calcula el PTP (Promedio Tonal Puro), indicando en la pantalla la interpretación cualitativa de este resultado.

DISPOSITIVO ADAPTATIVO PARA LA INCLUSIÓN EDUCATIVA DE MENORES CON DISLEXIA

La problemática está enfocado en la dislexia ya que este es un tipo de problema de aprendizaje en la que un niño(a) tiene dificultades aprendiendo a leer y entendiendo el lenguaje escrito. Debido a que los niños(as) con dislexia tienen problemas al hacer la conexión básica entre las letras y los sonidos, generalmente también tienen dificultades al deletrear, escribir (digrafía) y hablar.

Existe una enorme preocupación, tanto por los padres como por los maestros, sobre la gran cantidad de niños con problemas de aprendizaje. Dentro de todos los problemas de aprendizaje que existen, se centrara más en la dislexia y disgrafia. Lo importante en estos casos es detectarlos a tiempo, para que de inmediato puedan ser tratados. De esta manera al crecer, puedan tener las condiciones necesarias para enfrentarse y defenderse en un mundo tan competitivo como el que vivimos.

Para ello se optó por diseñar unas tablillas que están diseñadas para que el menor o la educadora en si puedan utilizar las tablillas para crear todo el abecedario con ayuda de tarjetas.

Con 4 tablillas diferentes que serían 4 de cada 1 para ser un total de 16 tablillas se formarían todo el abecedario.

Cada pieza se embona entre si y cada 1 contiene patitas para que cada pieza quede al nivel mismo.

Después de que se tendrá la letra del agrado se pondrá arriba de una hoja para después practicar la escritura para esto las tablillas tienen zurcos para pasar el lápiz alrededor y hacer trazos con el seguimiento de las letras.

El 80% de los chicos con trastorno de aprendizaje tienen trastornos en la lectura. Esto quiere decir, que la dislexia es muy frecuente, sub-diagnosticado y suele confundirse con dificultades de atención, cuestiones madurativas y emocionales de los niños.

VISUALIZADOR DE SERIES DE IMÁGENES MEDICAS

Se desarrolló un sistema para ayudar en el diagnóstico de enfermedades relacionadas con el sistema óseo aunque también se puede usar en mastografías y ultrasonidos. En ocasiones se tienen series de radiografías las cuales se han obtenido ya sea para dar seguimiento a una enfermedad o porque no se ha encontrado la causa de las molestias y por consiguiente se han acumulado. Con el sistema desarrollado se puede mejorar la visualización de las imágenes y también desplegar seis imágenes, con el fin de ayudar en la interpretación y poder dar un diagnóstico acertado. Los formatos de imagen que se pueden leer son JPG, BMP o DICOM. Las imágenes deben estar en forma digital o si se tiene por ejemplo una radiografía analógica entonces se digitaliza mediante un proceso fotográfico. La mejora de la imagen se puede realizar ya sea fuera del sistema desarrollado usando por ejemplo funciones de matlab y después visualizarlas con el sistema o cargarlas al sistema y después realizar la mejora con sus rutinas. El sistema cuenta con dos paletas de colores: de 10 y de 50. Se recomienda el uso de la paleta de 50 colores para todas las imágenes y la paleta de 10 colores únicamente para regiones de interés pequeñas, ya que como en este caso la asignación de colores por rangos de tonos de gris es manual, se pueden manipular según convenga. Al comparar las imágenes, el diagnóstico se hace no en función del color observado sino de cómo se distribuyen los colores. Aunque el software es amigable, no es apropiado para usarse en centros de salud sino más bien en algo que hemos llamado Clínica de Diagnóstico Digital, donde el personal está dedicado al manejo de rutinas para hallar diferencias entre las imágenes, aunque se desconozca la enfermedad que las produce.

FILTRO NASAL PARA FUMADORES PASIVOS

El humo de tabaco en espacios cerrados es inhalado por todas las personas dentro del lugar; por lo tanto, fumadores como no fumadores quedan expuestos a sus efectos nocivos. Según la OMS (Organización Mundial de la Salud) el humo de tabaco contiene aproximadamente 4,000 productos químicos, de los cuales 250 se consideran nocivos, y más de 50 son cancerígenos para los seres humanos.

A pesar de todas las repercusiones, de las numerosas campañas publicitarias y de las leyes que los gobiernos aplican para controlar y tratar de reducir la cantidad de fumadores en el planeta no hay una solución inmediata para erradicar esta conducta, pues cada quien es libre de hacer con su cuerpo lo que le plazca y poner en él tantas sustancias tóxicas como desee.

El problema es que los fumadores no solo ponen estas toxinas en su cuerpo sino también en las personas que los rodean repercutiendo su salud, lo cual es una violación a los derechos humanos y a la libertad de decisión de cada individuo.

Si bien existen ya algunos tipos de filtros nasales, solo tienen el objetivo de filtrar las partículas causantes de reacciones alérgicas como lo son el polen o el polvo, además de ser desechables y muy costosos. Éstos se producen principalmente en países de primer mundo y rara vez se distribuyen en Latinoamérica.

Para este proyecto se necesitó identificar de qué manera afecta el humo del tabaco a las personas indirectamente, quienes son los más afectados y cuáles son los componentes más dañinos de los cuales se necesita protegerlos, para así diseñar un dispositivo que bloquee estos componentes del aire. Se debió también entender y considerar las percepciones sociales y personales del usuario para diseñar un dispositivo que fuera discreto, agradable al contacto con la piel, flexible y fácil de limpiar.

DETECCIÓN DE COMPONENTE CARDIACA EN MEDICIONES DE ACTIVIDAD CEREBRAL FETAL USANDO DIFERENTES CRITERIOS

SARA (SQUID Array for Reproductive Assessment) es un arreglo de 151 sensores magnéticos especialmente diseñado en la Universidad de Arkansas para las Ciencias Médicas (UAMS, por sus siglas en inglés) con el objetivo de estudiar la actividad cerebral del feto en útero. Las señales magnéticas captadas por SARA incluyen, principalmente, la actividad cerebral fetal (magnetoencefalografía fetal, fMEG), la actividad cardiaca materna (magnetocardiografía materna, mMCG) y la actividad cardiaca fetal (magnetocardiografía fetal, fMCG). Nuestro objetivo es, una vez removidas las señales cardiacas por medio de un algoritmo basado en frecuencias, asegurarnos que la señal cerebral verdaderamente no tenga residuos cardiacos. Para esto se analiza la señal con tres métodos: espectro de potencias, señal promediada en función de picos R maternos y señal promediada en función de picos R fetales. Primero, el espectro de potencias nos indica si una ventana de tiempo específica de la señal fMEG está contaminada con señales diferentes a la cerebral. Después, con la señal promediada en picos R maternos podemos encontrar si una ventana (i.e., porción de la señal) está contaminada por señal cardiaca materna. Finalmente, con la señal promediada en picos R fetales evaluamos si la ventana está contaminada por señal cardiaca fetal. Nuestros resultados muestran que la combinación de estas aproximaciones es más eficiente para discernir de forma automatizada entre ventanas de fMEG contaminadas por mMCG, fMCG, ambas, o por una señal distinta.

UNA NOVEDOSA TÉCNICA PARA EL ESTUDIO DE ESPERMATIZOIDES A TRAVÉS DEL RECONOCIMIENTO DE PATRONES DE GOTAS EVAPORADAS

El análisis de semen es una parte integral sobre las investigaciones de infertilidad. Los parámetros macroscópicos fundamentales a examinar son la morfología, motilidad y concentración de espermatozoides. Presentamos una novedosa técnica para examinar la motilidad con base en la formación de patrones reminiscentes de la evaporación de gotas. Típicamente, durante el secado de una gota, un biofluido que contiene sales promueve la formación de agregados amorfos, cristales y estructuras dendríticas en el interior de los depósitos. A través de un análisis de lagunaridad explotamos las pequeñas diferencias estructurales para reconocer depósitos generados por espermatozoides motiles y no motiles, con una exactitud mayor a 95%. Además, encontramos que es posible estimar la concentración de espermatozoides a través del estudio estructural de estos depósitos.