Con inteligencia artificial desarrollan científicos mexicanos algoritmo para diagnosticar condición de paciente con diabetes

Fotografía Agencia ID.

México, Agencia ID (01/03/2017).- A fin de que médicos tratantes de pacientes con diabetes logren un mucho mejor diagnóstico de la situación del enfermo y brindarle el tratamiento óptimo a su condición, un equipo de ingenieros y especialistas en salud desarrollaron una herramienta técnica con una certeza del 98 por ciento.

El software mexicano recibe información del paciente que proporcionan doctores y/o nutriólogos, como edad, peso, talla, tratamiento previo, niveles de glucosa, antecedentes familiares, tiempo de evolución del padecimiento, y más hasta cubrir 60 variables, mismas que son procesadas y analizadas por la herramienta, lo que arroja como resultado una recomendación de tratamiento personalizado de tipo farmacológico y la dieta a seguir.

“Se trata de una herramienta tecnológica que absorbe información para que el médico tome las mejores decisiones para el tratamiento de cada paciente. Con la información se prescribe el mejor medicamento y los lineamientos a seguir”, detalla el ingeniero Antonio Alfeirán, uno de los creadores del algoritmo.

El egresado de la Universidad Iberoamericana señala que empleando la herramienta mexicana cien por ciento se han brindado más de 10 mil consultas con una precisión del 98 por ciento. Añade que le algoritmo, en proceso de patentamiento, cumple con lineamientos internacionales en materia de diabetes, así como con las normas oficiales de México y la información todo el portafolios de medicamentos para tratamiento de la enfermedad, parámetros que son actualizados cada año.

Sin embargo, será el médico o nutriólogo quienes tengan la última palabra, pese a que el algoritmo busca mejorar el servicio y que las consultas sean mucho más eficientes, puesto que los datos se sistematizan. "Después de su primera visita, el doctor ya tiene toda la información que necesita del paciente y el tiempo que dedica a la consulta es para dar prioridad a la relación médico-paciente, donde explica por qué necesita un tipo de medicamento y cómo actúa, por ejemplo".

Hasta ahora, el algoritmo es una herramienta que se utiliza únicamente en la red de Clínicas Cuídate, enfocadas al tratamiento personalizado de pacientes con diabetes, con el objetivo de controlar sus niveles de glucosa y evitar complicaciones como insuficiencia renal o pie diabético.

Antonio Alfeirán detalla que se busca tener una atención integral para el paciente con diabetes, quien periódicamente tiene que realizar un extensivo protocolo que inicia con la visita al laboratorio para la toma de muestras, a lo que sigue la consulta con el médico y con el nutriólogo, y luego acudir a la farmacia, recorrido que implica gastos en dinero y tiempo. En las Clínicas Cuídate se lleva a cabo el procedimiento una vez al mes en un par de horas, con un plan de seis mil pesos al año, que incluye lo mencionado, y que en la calle cuesta aproximadamente 12 mil pesos.

El ingeniero Alfeirán puntualiza que 82 por ciento han logrado mejorar sus niveles de glucosa en los primeros tres meses de tratamiento y además se han reducido los costos del mismo en 60 por ciento. “Los resultados son rápidos si siguen su tratamiento, y es más sencillo con este tipo de servicio personalizado, eficiente y empático, que es lo que necesita un enfermo de diabetes.

“Lo que buscamos es hacerlo todo fácil y en un solo lugar para que el paciente siga su tratamiento. Con esto en mente, desarrollamos el algoritmo que nos permitirá optimizar y sistematizar muchos procesos, lo cual, actualmente no se hace con esta eficiencia en los servicios de salud”, concluye el emprendedor mexicano. 

Crean científicos de IPN y UAM baterías de ion sodio más económicas y durables que las actuales

Fotografía: Agencia ID.

México, Agencia ID (30/03/2017).- En comparación con las baterías tradicionales, las hechas de iones de litio se cargan más rápido, duran más y tienen una densidad de potencia más alta, lo que hace que sea más ligera y tenga una mayor duración. Es por ello que desde la década de 1990 se han vuelto imperativas para los dispositivos electrónicos, como teléfonos móviles, relojes inteligentes, laptops, cámaras fotográficas e incluso autos híbridos.

Ante la demanda de estos componentes, investigadores del Instituto Politécnico Nacional (IPN) y de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) trabajan en el desarrollo de pilas que funcionan con ion sodio, las cuales vislumbran ser más económicas y ecológicas que las actuales.

Las baterías de ion sodio, producto de la sinergia del Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada (CICATA), Unidad Legaria, y de la UAM-Iztapalapa demostraron en la etapa preliminar una capacidad de almacenamiento y vida útil muy similar a las de ion litio.

Para el desarrollo del prototipo universitario, el equipo se dividió en dos. Por una parte, los científicos de la UAM-I, Ignacio González Martínez y Guadalupe Ramos Sánchez, expertos en pilas de ion-litio, estudiaron el diseño de compuestos químicos que causan las reacciones de oxidación y reducción (carga y descarga de la pila) que almacenan la energía para mejorar la reversibilidad e incrementar la vida útil de ésta.

El académico Ignacio González explicó que la durabilidad depende de las estructuras químicas y de la manera en la que están ensamblados sus átomos para sintetizar estructuras que almacenen energía de manera más eficiente.

Asimismo, efectuaron pruebas de funcionalidad donde compararon ambas baterías con la misma cantidad de demanda energética y se identificó que las de ion litio duraron 500 ciclos de recarga y descarga, mientras que las de sodio tuvieron la misma durabilidad durante el tiempo de los experimentos, alrededor de dos meses con pruebas continuas de carga y descarga, pero continúan en la búsqueda por extender su tiempo de vida.

Cabe destacar que en el Laboratorio de Electroquímica de la UAM-I se ensamblaron y evaluaron los cuatro prototipos de las baterías de ion sodio, las cuales son tipo coin, para reloj.

La otra mitad del grupo se concentra en el Laboratorio Nacional de Conversión y Almacenamiento de Energía (LNCAE) del CICATA Legaria, donde se diseñaron materiales que son empleados como electrodos en las pilas de ion-sodio, algunos de ellos son sólidos porosos, conocidos como hexacianoferratos o análogos de azul de Prusia.

Fue así como Miguel Ángel Oliver Tolentino y Edilso Reguera Ruiz, investigadores sometieron también a ambas a una evaluación electroquímica, en la que las pilas de sodio obtuvieron resultados de 3.3 voltios de energía eléctrica, mientras que las de litio son de 3.5.

El tiempo que las pilas tardan en descargarse está en relación con la masa del material activo dentro de ella, entre más compuesto químico exista, mayor energía se puede almacenar, el reto es lograrlo en el menor volumen posible, sin provocar un corto circuito, ya que cuando los dos electrodos de las baterías de litio entran en contacto, la batería explota.

La clave al ensamblar electrodos y fabricar baterías es maximizar la masa por unidad de volumen sin crear riesgos de explosión, comentaron los científicos, quienes son pioneros en la materia en México.

Por ahora, los científicos quieren comprobar el principio de funcionalidad y escalar el tamaño de los dispositivos de almacenamiento para incrementar la cantidad de energía que puede ser extraída de la pila. Una de las metas es hacer que esta innovación trascienda y tenga un impacto positivo en la sociedad, a través de un trabajo conjunto entre las instituciones educativas públicas del país.

En un futuro se quieren fabricar paquetes de baterías hechas con ion sodio y que sean más económicas y durables que las actuales, hasta llegar al punto de generar pilas para los automóviles híbridos y eléctricos, finalizó el especialista politécnico Edilso Reguera.

Asistirá alumna de la UdeC a encuentro con Premios Nobel de Química, en Alemania

Colima, México, Comunicado (21/03/2017).- Vanessa Arteaga Sánchez, estudiante de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Colima, fue aceptada para participar en el Encuentro con los Premios Nobel de Química en Lindau, Alemania, que se realizará del 25 al 30 de junio de este año.

En entrevista, la joven dijo entusiasmada que espera “aprender muchísimo en este encuentro, pues viviré una experiencia inolvidable: impartirán cursos los mismos doctores e investigadores que han ganado el Premio Nobel de Química”.

El premio que ella ganó, dijo, incluye el pago de toda la estancia en el congreso, el alojamiento y la comida durante los cinco días. Los boletos de avión serán pagados por la Universidad de Colima.

Comentó que este evento se realiza para motivar a los jóvenes estudiantes en el ámbito de la investigación: “La estrategia es muy buena, es una gran motivación para nosotros como estudiantes conocer a gente tan importante, conversar y discutir con ellos sobre lo que nosotros esperamos de nuestro futuro; que nos den consejos e incluso lograr vínculos para realizar una estancia de investigación con los premios Nobel”.

Vanessa Arteaga agregó que durante el tiempo que falta para el encuentro estará reforzando sus conocimientos sobre Química para representar con orgullo a la Universidad de Colima en las mesas de discusión.

Señaló que el proceso de inscripción para el Encuentro con los Premios Nobel de Química se le dificultó debido a la cantidad de requisitos que pedían: “El proceso para participar fue laborioso”, enfatizó.

“Meses antes de que dieran los resultados, me había hecho a la idea de que no sería seleccionada porque sólo aceptarían a 400 personas de cuatro mil que estaban concursando. Me sentía desanimada porque mi currículo no es tan grande comparado con el de otros estudiantes a nivel internacional, y cuando me enteré de que sí fui aceptada, fue un sueño hecho realidad”, narró.

Además, invitó a los alumnos a que se animen a participar en las convocatorias que se les presenten.

Por su parte, la directora de la Facultad de Ciencias Químicas, Ana Lilia Peraza señaló que en el plantel “hay una gran cantidad de talentos increíbles y no a todos tienen la oportunidad de apoyarlos”.

Cuando llegó la convocatoria para participar en el Encuentro con los Premios Nobel de Química en Lindau, Alemania, comentó, debieron decidir qué estudiante se podía elegir: “Tendría que ser un estudiante que no tuviera miedo, que hablara perfectamente inglés, que fuera entusiasta, trabajador y propositivo”.

“Me llevó más de una semana buscar quién de los 500 estudiantes de la Facultad podría cumplir con esto. Y viendo las distintas características, me acordé que Vanessa Arteaga ha respondido a los retos que se le han presentado en su etapa de estudiante, pues realizó un intercambio en Chile y le fue muy bien, y ha trabajado en Química orgánica desde el tercer semestre; eso significa que tiene una experiencia en laboratorios de investigación”, contó.

Agregó que Vanessa Arteaga tiene la particularidad, como Química bióloga, de encajar en varias áreas; además, dijo, “ella es el mejor promedio de toda la facultad, y no creo que nos vaya a defraudar por todo lo que ha hecho y cómo se ha desempeñado”.

Lilia Peraza manifestó que Vanessa tuvo que pasar una serie de pruebas como una entrevista con el Coordinador de Investigación Científica de la UdeC, Alfredo Aranda, totalmente en inglés; luego se hicieron las cartas de recomendación, y se reunió su currículum, que se envió con una carta de motivos escrita por ella.

Añadió que a pesar de ser la UdeC una universidad pequeña y de provincia en comparación con otras universidades de Estados Unidos, Canadá y Europa, que deben tener casi 200 años en investigación, “Vanessa tiene ganas de aprender y eso es lo importante”.

Finalmente, agradeció al rector José Eduardo Hernández Nava por el apoyo para el traslado de la alumna; a la directora de Relaciones Internacionales y Cooperación Académica, Genoveva Amador, y al coordinador de Investigación Científica, Alfredo Aranda, quienes apoyaron para que Vanessa Arteaga asista a este encuentro.

Con matemáticas, mexicano busca proteger especies en peligro de extinción

Fotografía: Agencia ID

México, Comunicado (28/02/17).- Una de las enfermedades más comunes que afectan a carnívoros terrestres como perros, tigres, leones, osos e incluso a animales marinos como focas, es denominada distemper o moquillo canino. Ésta es considerada altamente contagiosa, se transmite a través de fluidos como orina y saliva, y afecta el aparato respiratorio, gastrointestinal y el sistema nervioso de dichos seres vivos.

Con el objetivo de comprender el comportamiento del padecimiento y optimizar las medidas para su control, un mexicano, estudiante de doctorado en Escocia, en la Universidad de Glasgow, realizó un estudio y un modelo matemático acerca de la transmisión del distemper en tigres Amur o siberianos que habitan el este de Rusia. Además, simuló los efectos de una posible vacunación en poblaciones de esa especie, lo cual resultó de gran efectividad al mostrar probabilidades de disminución en la extinción de estos animales en los próximos 50 años.

Luis Enrique Hernández Castro explicó que durante su trabajo se utilizaron los datos obtenidos de un monitoreo a largo plazo de una población amenazada de tigres acerca de sus hábitos alimenticios, comportamiento y forma de reproducirse. Después se generó el análisis para crear el modelo matemático se contempló información real acerca de los agentes involucrados en el sistema de transmisión de la enfermedad, es decir, se identificó al hospedero, que en este caso fueron los tigres, posteriormente se determinó el denominado agente infeccioso, que es el microbio o microorganismo causante de la enfermedad y finalmente se consideró el medio ambiente donde se desenvuelven los animales.

“El modelo generado con dicha información permitió la creación de una población virtual de tigres siberianos con la simulación de sus comportamientos como el apareamiento, alimentación, e incluso nacimiento y muerte. Estos aspectos poblacionales y epidemiológicos siempre se consideran para construir las representaciones”, refirió el experto.

El siguiente paso fue hacer uso de varias herramientas como ecuaciones diferenciales, funciones y relaciones algebraicas, empleadas para traducir la realidad de los tigres a un lenguaje matemático, mismo que posteriormente se transfirió a terminología de programación computacional en lenguaje “R” y “Ruby”. Esto se logró a través de un script, programa en el que se codifica lo obtenido para ejecutarse en el ordenador. Así se generan los modelos en la computadora.

Hernández Castro indicó que a cada ejemplar se le puede dar el sentido que se busca a fin de mostrar el impacto de cualquier epidemia, incluso en seres humanos. Por ejemplo, también se realizaron simulaciones en escenarios donde la enfermedad entraba a la población de felinos y se observaban probabilidades de extinción de éstos hasta del 79 por ciento en 50 años. No obstante, a su vez, se generaron varias probabilidades, ya que se pueden manejar los parámetros deseados y decidir cuál modelo se acercaría más a la realidad.

Por ello, bajo el mismo concepto se simuló una vacunación en la población de los tigres y se presentó una reducción en la probabilidad de extinción de un 79 hasta un 40 por ciento, según el escenario de infección. Cabe mencionar que el especialista enfatizó en que para lograr buenos resultados es recomendable hacer entre 500 y dos mil simulaciones para obtener información más confiable.

Además, subrayó que uno de los principales objetivos de su trabajo como modelador y epidemiólogo es cuantificar la transmisión de enfermedades infecciosas causadas por bacterias, virus y parásitos, así como también considerar dentro de sus modelos vectores transmisores de enfermedades. Dicho motivo ha llevado al mexicano actualmente a realizar un estudio sobre la enfermedad de Chagas en Latino América con la utilización del mismo método aunado con genómica de poblaciones y sistemas de información geográfica. (Agencia ID)

Científica mexicana a la caza de moléculas contra cáncer de mama triple negativo

México, Agencia ID (23/02/17).- Se estima que 37 por ciento de las mexicanas diagnosticadas con cáncer de mamá está en riesgo de muerte. La razón es la metástasis o dispersión de la enfermedad a otros órganos, no el tumor en sus senos, lo que representa la segunda causa más grande de mortalidad en países de Latinoamérica.

De los carcinomas mamarios que afectan a la mujer, el triple negativo es de los más peligrosos, pues no responde a los tratamientos convencionales y las pacientes recaen, lo que resta posibilidades de sobrevivencia. Pero una investigación realizada en el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE) abre nuevas esperanzas.

La doctora Patricia Juárez Camacho, de ese centro del Conacyt, ha identificado un conjunto de moléculas capaces de disminuir el crecimiento y la migración de las células responsables de este tipo de neoplasias. El hallazgo es resultado de diez años de trabajo, en los que ha caracterizado nuevos inhibidores que restan a las células cancerígenas la capacidad de crecer y adherirse al hueso.

Por el trabajo y por su trayectoria, la doctora Juárez Camacho recibió en 2016 el reconocimiento Rising Star de la Sociedad Americana para la Investigación en Huesos y Minerales (ASBMR, por sus siglas en inglés).

Para convertir dichas moléculas en una opción viable de tratamiento, la investigadora explora distintos materiales para generar nanopartículas que lleven la sustancia directamente a las células enfermas. Esto evitará los efectos secundarios de los tratamientos actuales, como el daño al tejido cardiaco o las células nerviosas, entre otros.

El diseño de las nanoparticulas para conducir el fármaco lo realiza con apoyo de especialistas del Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAM.

En el caso de las mujeres mexicanas, el cáncer de mama triple negativo representa 23 por ciento de los casos de cáncer mamario. Por ello, este proyecto representa una oportunidad para hacer algo por nuestra gente, indicó.

La especialista cuenta con financiamiento del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), instancia a la que deberá entregar en 2018 pruebas científicas de que las moléculas funcionan y pueden ser transportadas en nanopartículas.

Actualmente, ya cuenta con pruebas in vitro que demuestran la efectividad de las moléculas, aunque continuará con su caracterización; al mismo tiempo que comienza pruebas en animales de laboratorio. (Agencia ID)