Mexicanos crean material que sustituye hueso craneal

Dirigido a pacientes que no pueden acceder a prótesis craneales debido a su alto costo, egresados de la Facultad de Química de la UNAM desarrollaron un material útil para la sustitución de hueso en operaciones que permite reparar daños en cráneo y otras regiones óseas. La innovación es moldeable y el organismo lo asimila fácilmente, se adhiere al tejido óseo. Además sus propiedades físicas son similares al hueso y su costo es accesible.

Se trata de Masi-Epoxi®, una tecnología creada con sales minerales con un componente de calcio y un polímero epóxico que una vez endurecido se vuelve resistente y firme similar al hueso; éste se aplica principalmente en craneoplastías, intervención quirúrgica donde se reparan defectos craneales.

El químico y gerente del proyecto emprendedor Epóxicos para la Salud, Francisco Solís Aguirre, detalló que entre las ventajas del material innovador también figura el bajo costo de la operación quirúrgica. “Al aplicarse es moldeable y no cambia de temperatura, evitando abrasión a los tejidos circundantes, no se deforma ni afloja con el tiempo, lo cual brinda durabilidad de por vida. Tenemos registro de personas que desde los años 90 se les colocó y la tienen intacta”.

En otras palabras, describió que durante la craneoplastía los cirujanos “remueven el cuero cabelludo, lo arremangan y queda expuesto el hueso. En las cavidades donde falten porciones óseas, se observa la dura madre que es la membrana que recubre y protege la masa encefálica. Entonces se va colocando la Masi-Epoxi® y se va moldeando de tal forma que una parte quede sobre el hueso y el resto cubra totalmente el hueco”.

En este proceso de aplicación el médico tiene hasta 40 minutos para moldear, después de 12 horas el material innovador adquiere dureza similar al hueso natural, por lo que no dificulta los estudios de seguimiento, de radiología y resonancia.
Casos de éxito Puma

Tras 20 años de la creación, la innovación se ha colocado en más de 500 pacientes con craneoplastías, en 32 personas con reconstrucción y fijación de vértebras, además en siete cierres de fístula de líquido cefalorraquídeo y seis cirugías transesfenoidales.

Solís Aguirre, egresado de la máxima casa de estudios, describió que la innovación tiene una tasa de éxito arriba de 95 por ciento, superior a la de una buena parte de las prótesis comerciales.

Con un costo no mayor a los cuatro mil pesos, Masi-Epoxi® está hecha para cubrir una superficie de diez centímetros cuadrados; sin embargo se ha incrementado el tamaño logrando reemplazar toda la tapa del cráneo.

Los beneficios del material innovador provienen del doctor Luis Delgado Reyes, quien formuló Masi-Epoxi® con el fin de abaratar el costo de las prótesis craneales. Años después, Karina Ramírez Luna y Luis Delgado Guerrero, hijo del desarrollador, decidieron emprender con el material innovador a través del Sistema de Incubadora de Empresas InnovaUNAM.

“Fue en 2010, de hecho forman parte de la segunda generación de incubandos. Fue un proceso muy ilustrativo porque nos dio las herramientas básicas para poder estructurar la empresa; además nos permitió generar contacto con personas e instituciones que nos ayudaron a que a finales de este 2016 tengamos la patente”, enfatizó Solís Aguirre.

Actualmente la innovación está probada y se utiliza en el Hospital Juárez; sin embargo, aún requieren el certificado de buenas prácticas de manufactura y registro sanitario para su libre venta en México.

“Ofrecemos una alternativa de fabricación mexicana, fácil de conseguir y a bajo costo a comparación de lo que ya existe en el mercado. A veces aunque no tengas respaldo de alguna institución, no hay que ‘tirar la toalla’, hay que seguir en el camino para que salgan las ideas y beneficien a la población”, finalizó Francisco Solís Aguirre.

La menopausia incrementa riesgo de fracturas por osteoporosis

El tejido óseo se forma desde el útero hasta los 20 años, después de ello su salud dependerá de factores genéticos y de una vida sana

En México, una de cada 12 mujeres y uno de cada 20 hombres después de los 50 años tendrá una fractura a causa de la osteoporosis, lo cual complica sus actividades y afecta su calidad de vida.

Las fracturas son más frecuentes en adultos mayores, quienes por la falta de resistencia ósea con tan sólo una caída sencilla pueden presentar fisuras en antebrazo y cadera, esta última tiene más impacto en la vida y situación económica de los pacientes porque requiere cirugía, prótesis e incapacita a la persona.

“El 30 por ciento de las mujeres con osteoporosis fallecen después del primer año de tener una fractura, y el porcentaje restante no llegan a desarrollar su vida como antes”, detalló la doctora Patricia Clark, vocera en México de la Fundación Internacional de Osteoporosis (IOF, por sus siglas en inglés).

Además, de acuerdo a datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), casi tres millones de personas sufren fractura de cadera cada año, de las cuales hasta 200 mil mueren.

En el marco del Día Mundial de la Osteoporosis que se conmemora el 20 de octubre, la especialista detalló que la enfermedad es más frecuente en mujeres, en México el 17 por ciento lo padecen y en hombres tiene una prevalencia del 9.5 por ciento, después de los 50 años.

Esto se debe a que las mujeres pierden estrógenos al llegar la menopausia. “En este periodo existe una rápida perdida de hueso que dura de tres a cinco años y luego sigue con su proceso normal de envejecimiento donde se continua el desgasto de tejido óseo”, mencionó la doctora Patricia Clark.

Cómo tener un buen tejido óseo

La osteoporosis es una enfermedad donde el hueso se vuelve más poroso y aumenta el aire en su interior, ello lo hace más frágil y aumenta su posibilidad de romperse. Para prevenirlo es necesario mantener un estilo de vida sana desde la niñez.

“La salud del hueso está determinada por la genética (herencia) entre el 70 y 80 por ciento, el otro porcentaje lo brinda el estilo de vida, por ello hay que tener una alimentación balanceada, hacer actividad física y evitar el consumo de alcohol y tabaco. Tomar dos o más debidas alcohólicas al día puede generar el desarrollo de la enfermedad”, precisó la especialista Patricia Clark.

Además, explicó que el tejido óseo se forma desde el útero hasta los 20 años. “Durante ese periodo hacemos un pico de masa ósea que debe ser lo más grande posible; es como una alcancía donde ponemos cada vez más hueso, para que después sea competente para toda la vida adulta”.
Por ello la importancia de mantener una buena alimentación desde el embarazo, donde el bebé se nutre de calcio, vitaminas y minerales a través de la placenta.

“Entre los 20 y 50 años debemos cuidar el no tener un estilos de vida nocivo y caminar por lo menos 30 minutos al día. A partir de los 50 años, cuando se presenta la menopausia en las mujeres, hay que poner particular atención en el calcio y vitaminas D, después de los 65 se debe suplementar”.

Investiga UNAM usos del yodo molecular contra el cáncer

 

Santiago de Querétaro, Querétaro.  2016 (Agencia Informativa Conacyt).- Investigadores de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), campus Juriquilla, a través del Laboratorio de Metabolismo Energético del Instituto de Neurobiología, mediante protocolos de investigación analizan las propiedades antioxidantes del yodo molecular o diyodo (I2) para la prevención y tratamiento del cáncer de mama y patologías prostáticas.


La responsable a cargo del protocolo de investigación, Carmen Yolanda Aceves Velasco, aseguró que el Instituto de Neurobiología de la UNAM tiene diez años trabajando en el análisis de los efectos antiproliferativos del yodo en este tipo de padecimientos.

“Lo primero que se empezó a trabajar fue cáncer de mama, donde lo inducimos en ratas para después aplicar compuestos yodados; los dábamos en diferentes formas, al iniciar el tumor, o bien ya que el tumor estaba formado, y lo redujimos. Con esto descubrimos que el yodo detenía de manera importante el crecimiento tumoral y si lo dábamos junto con los quimioterapéuticos, este potenciaba el efecto hasta la desaparición de los tumores”, indicó.

Aceves Velasco puntualizó que el yodo fue proporcionado en gotas en agua de beber de los animales, mientras que las quimioterapias se aplicaron en periodos, con lo que se demostró la efectividad del compuesto sin efectos secundarios.

“Encontramos que evitaba el ‘rebote’ cuando dábamos dosis pequeñas de doxorrubicina, que es uno de los quimioterapéuticos, se potenciaba el efecto, con esto pudimos bajar hasta cuatro veces la dosis sin que perdiera el efecto quimioterapéutico que, en muchas ocasiones, se asocia con efectos secundarios, generalmente en cardiopatías o nefropatías”, aseguró.


La investigadora de la UNAM agregó que en la investigación realizada se destacó que el yodo molecular es un antioxidante que neutraliza radicales libres, lo que genera el efecto antiproliferativo que coadyuva en los procedimientos de quimioterapia en seres humanos.

“Empezamos a trabajar con células humanas y encontramos los mismos resultados, por lo que fuimos al sector salud de Querétaro e hicimos un protocolo clínico con mujeres que tenían cáncer mamario; trabajamos con ellas, tanto en las mujeres que tenían cáncer temprano como en pacientes con cáncer avanzado. Invitamos a las mujeres a que lo tomaran y fuimos encontrando en los modelos preclínicos que se detenía el tamaño del tumor y cuando se daba junto con la quimioterapia se hacían más chicos”, puntualizó.

Tratamiento de patologías prostáticas

Como resultado de nuevas líneas de investigación en el Laboratorio de Metabolismo Energético del Instituto de Neurobiología de la UNAM, se encontró que el yodo molecular cuenta también con propiedades para la prevención y tratamiento de patologías de la próstata.

Al respecto, la investigadora de la UNAM a cargo de la investigación, Rocío Brenda Anguiano Serrano, informó que, tomando en cuenta algunos antecedentes generados en este laboratorio, se realizaron análisis con modelos animales para estudiar las propiedades de este elemento en trastornos benignos de la glándula prostática.

“El objetivo era analizar los efectos del yodo molecular en patologías de próstata benignas como sería la hiperplasia prostática benigna, que en los varones es un problema de salud pública, porque a partir de los 40 o 50 años, los pacientes que tienen esta enfermedad empiezan a tener problemas urinarios porque, por lo general, se acompaña de un crecimiento de la glándula que obstruye la uretra y acarrea problemas para orinar”, advirtió.

Anguiano Serrano señaló que tras estos estudios se determinó que el yodo, a través de sus propiedades, reduce el estrés oxidativo, lo que, dijo, explica los efectos antihiperplásicos o antiproliferativos, por lo que se comenzó a hacer estudios en pacientes humanos.

“Esto se hizo en colaboración con el Hospital General de Querétaro en pacientes que llegaban a la consulta de urología por primera vez, que no tenían un estado de enfermedad muy avanzado pero a quienes invitamos a participar en el protocolo de investigación, que consistía en administrar un cierto porcentaje de yodo, esto era un estudio ciego que también fue aprobado por los comités de ética, tanto del hospital como de nuestro instituto, que se aplicó de seis a ocho meses”, explicó.

Como resultado del protocolo de investigación, de acuerdo con la especialista de la UNAM, se encontró una mejoría en los síntomas de los pacientes participantes tras una valoración clínica, además de que no se observó un aumento de sus niveles de antígeno prostático —una proteína útil en la detección oportuna de cáncer de próstata.

“Encontramos además una reducción en el tamaño de la próstata a través de ultrasonidos; a los pacientes se les hizo una prueba funcional llamada uroflujometría, que es evaluar la capacidad que tiene el paciente para orinar, y veíamos una mejoría en el transcurso de ese periodo. A partir de ahí ampliamos nuestro estudio y empezamos a trabajar con pacientes que ya tenían un estado de la enfermedad un poco más avanzado y que ya venían con medicamento (tamsulosina), que es un antiadrenérgico que relaja la musculatura de la vejiga, próstata y uretra”, detalló.

Rocío Brenda Anguiano Serrano aclaró que este estudio clínico, que se está aplicando en padecimientos no cancerosos, implica investigación de otros padecimientos que provocan inflamación de la próstata (prostatitis), como pueden ser bacterias o microbios, no forzosamente asociados a factores como la alimentación o estilo de vida.

“Estamos estudiando el papel que pudiera tener el yodo en la respuesta inflamatoria en estos modelos de patología. Hemos trabajado más bien con pacientes con hiperplasia prostática benigna; empezamos a trabajar algunos pacientes con cáncer pero todavía no hemos establecido un protocolo formal con el sector salud”, explicó.

Patente universitaria

La investigadora del Laboratorio de Metabolismo Energético del Instituto de Neurobiología, Carmen Yolanda Aceves Velasco, anunció que, como resultado de estos estudios, la UNAM obtuvo la patente MX/a/2010/004437 “Composición de yodo molecular de uso humano para la prevención y tratamiento de patologías prostáticas” ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI), que tiene el objetivo de desarrollar un producto comercial que apoye los tratamientos de estas enfermedades.

“Ahora lo que nos interesa es no solo quedarnos con la patente sino tratar de comercializarla, de generar un producto para el tratamiento de la hiperplasia prostática que sea de la UNAM, para poder distribuirlo al sector salud y no directamente a las farmacéuticas. Nuestra meta en términos de la próstata sería tratar de empezar un protocolo para estudiar a pacientes con cáncer en las etapas más tempranas y tener una población de pacientes lo suficientemente grande”, aseguró.

Aceves Velasco abundó que, ante el aumento de casos de cáncer en México y a nivel mundial, es necesario abrir nuevas líneas de investigación enfocadas en la prevención y combate de esta enfermedad.

“Estamos convencidos de que vamos a tener que vivir con cáncer porque en todas las sociedades se están generando factores que lo detonan, como los malos hábitos alimenticios, la obesidad, el sedentarismo, la contaminación en los alimentos y otros factores, como por ejemplo, en el caso de mama, que las mujeres ya no se embarazan o lo hacen después de los 30 años, todos ellos son factores de riesgo. Estamos hablando de poblaciones adultas e incluso adultos jóvenes, pues ya se empieza a presentar desde los 40 años. Como problema de salud pública es importante atenderlo”, finalizó.

Diseñan prótesis biónicas de bajo costo

 

Ciudad de México. 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- La empresa mexicana Probionics logró desarrollar un proceso más barato y eficiente para la fabricación de prótesis biónicas para extremidades amputadas, lo que resulta en un precio mucho más accesible en comparación con el mercado internacional. Por ejemplo, una prótesis de brazo completo la empresa mexicana la ofrece en 180 mil pesos, mientras que una prótesis del mismo tipo de marca alemana ronda los dos millones de pesos, aun así la empresa mexicana pretende innovar con un modelo comercial para que las prótesis biónicas se puedan pagar en plazos.


Sus principales productos son las prótesis de miembro superior, es decir, las que van desde la muñeca hasta el hombro, las cuales son electrónicas y trabajan con la lectura de la señal muscular, explicó en entrevista con la Agencia Informativa Conacyt el fundador de la empresa, Luis Armando Bravo Castillo.

“Trabajan con la energía eléctrica que se origina en el músculo que queda al nivel de la amputación, y a través de tres electrodos superficiales recogemos esa energía eléctrica y la utilizamos como plataforma de control en donde por medio de un patrón de contracción, el paciente puede dominar los movimientos”, indicó Bravo Castillo.

La energía mioeléctrica que se utiliza viene de los requerimientos de los pacientes, como en todo lo que realizan, "pues son ellos los que al final van a utilizar los dispositivos médicos. Nos piden mucho que sean prótesis ligeras, estéticas, es decir entre más parecidas al miembro biológico perdido, mejor; sobre todo que sean fáciles de activar y rápidas”.


De acuerdo con estudios realizados por Probionics, en México alrededor de 10 mil personas al año pierden parte de un miembro superior, es decir, desde la amputación de un dedo, hasta el hombro, pero de esa cantidad solo 10 por ciento sería apta para tener una prótesis como las que ofrece esta empresa mexicana. Esto porque 90 por ciento de las amputaciones son parciales en la mano, afirmó Bravo Castillo.

Probionics ha sido apoyada por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y la Secretaría de Economía (SE) a través del Fondo de Innovación Tecnológica (FIT). “Hemos recibido dos fondos de apoyo por parte del Conacyt, el primero fue en el 2008 del programa Avance Última Milla y el segundo fue en el 2011 con el FIT, cada uno de ellos nos sirvió para desarrollar etapas muy importantes del proyecto. Hemos tenido una relación muy buena, incluso hemos estado con el Consejo en diversas pasarelas tecnológicas a nivel internacional para mostrar nuestra tecnología".

 

Origen de la innovación

Los inicios de la empresa se dieron cuando Luis Armando Bravo estudiaba medicina y tuvo que atender como apoyo a una persona a la que le amputaron tres extremidades. “Ese caso estigmatizó mi vida, desde ese momento me interesé muchísimo por el desarrollo de la tecnología biónica como una forma de ayudar a esas personas”, recordó el emprendedor.

Fue en ese momento que decidió dejar la carrera de medicina para prepararse como ingeniero en el Instituto Politécnico Nacional (IPN). "A partir de esa vivencia se sembró en mí una pasión infinita por ese campo que me llevó a estudiar ingeniería biónica”.

Finalizada su carrera y con un trabajo de tesis en donde desarrolló los primeros esbozos de sus próximas prótesis mioeléctricas, decidió seguir preparándose y logró conceptualizar una tecnología modular.

"La tecnología modular es una de las principales ventajas de nuestro proyecto ya que se va configurando por módulos, de tal manera que fabricamos los diferentes módulos y los vamos interconectando de acuerdo con la necesidad que tiene cada persona”, explicó el fundador de Probionics.

Las prótesis se controlan de forma natural y son totalmente movibles de forma biológica, además cuentan con la función de la apertura y cierre de la mano a modo de pinza, el movimiento de la muñeca y el antebrazo en 360 grados, la flexión del codo y la elevación del hombro.


Para Luis Armando Bravo ha sido una tarea compleja realizar este trabajo y consideró que para lograr el éxito en una iniciativa de base tecnológica se debe tener una capacidad de negociación y administración entre las diversas áreas del conocimiento. “Para desarrollar un proyecto de este tipo, todo tiene que ser compatible a la perfección, además de útil y eficiente para las personas que lo van a utilizar”, reconoció.

Uno de los logros de Luis Armando Bravo y Probionics es que han desarrollado su propia batería de polímero de litio con forma biológica, lo que les permite disminuir costos y compatibilizar al 100 por ciento todas las funciones de las prótesis para apegarse a un diseño lo más parecido a lo biológico.

Los productos de Probionics tienen la validación escrita de que no representan riesgo de choque eléctrico a los usuarios, que es una condicionante para poder comercializar el producto. Aún no tramitan la certificación de Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (Cofepris), ya que para ello necesitan establecer una línea de producción la cual, según expresó el socio fundador de la empresa, tienen contemplado comenzar a producir en línea en el primer trimestre de 2017.

“Tenemos que garantizar que las instalaciones en donde se va a fabricar el producto, es decir, el establecimiento en donde se va a hacer el dispositivo médico, tengan los requerimientos adecuados respecto a la calidad, la seguridad y la higiene con la que se va a operar”, destacó.

En estos momentos, la empresa está enfocada en la planeación e implementación de esta línea de producción ya que actualmente solo cuenta con instalaciones en donde hacen las prótesis a modo de prototipo y todavía no piezas pensadas para su distribución y comercialización.

Actualmente trabajan en nuevos diseños, ahora para la prótesis de mano con una arquitectura más revolucionaria y que contará con agregados de ingeniería más innovadores con una funcionalidad híbrida entre una prótesis electrónica y mecánica. El diseño de este nuevo producto lo esperan tener listo para finales de 2017.

Desarrollan plataforma inteligente para atender diabetes

 

Ciudad de México. 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- Uno de los problemas de salud pública más alarmantes en México y en el mundo es la diabetes en sus diferentes modalidades. Dicha enfermedad, de acuerdo con datos de la Federación Internacional de Diabetes, afecta a 383 millones de personas aproximadamente y se estima que para el 2035, la cifra aumente a 592 millones.


En ese contexto, son de suma importancia las estrategias y acciones orientadas a la prevención de la enfermedad, pero también aquellas que buscan mantener un control eficiente de las personas ya diagnosticadas. Desde el campo de la ciencia e innovación tecnológica, muchos son los proyectos que buscan dar una solución a las múltiples problemáticas derivadas de la diabetes y sus complicaciones.

Tal es el caso del programa Suggestic, diseñado y desarrollado por Víctor Manuel Chapela Barba, emprendedor de origen mexicano asentado en Silicon Valley. Se trata de una aplicación (app) que con base en inteligencia artificial busca revertir los impactos negativos de la diabetes tipo 2, la de mayor prevalencia en el mundo.

 

¿Qué es el programa Suggestic?


En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, Chapela Barba explicó que Suggestic es una startup incubada en Silicon Valley, que él dirige, en la que se trabaja en el desarrollo de una plataforma del mismo nombre que la empresa, la cual contiene una aplicación móvil para el usuario final que permitirá a las personas con diabetes contar con un plan personalizado para el control de la enfermedad.

“En esta aplicación el usuario encontrará cuáles son las cosas que le ayudan a mantener un control adecuado del nivel de glucosa en la sangre, cosas que a su vez le podrían ayudar a revertir los síntomas y complicaciones de la enfermedad. Incluso ayudaría a algunos usuarios a prevenir la enfermedad”, dijo.

Añadió que la aplicación opera con un sistema de inteligencia artificial que analiza toda la información recabada del paciente o usuario de la app, la cual va desde información genética hasta sus biomarcadores (marcadores biológicos). “Con base en eso determinamos la mejor intervención que se puede hacer, es decir, el mejor tratamiento que le podemos ofrecer”.

 

¿Cómo funciona?

Al detallar cómo funciona la plataforma desarrollada, mencionó que bien podría ser considerada una especie de GPS (Global Positioning System) del estilo de vida de las personas.

"Al utilizar el sistema, este tiene la capacidad para definir dónde puedo comer y qué puedo comer, ya que la app contiene la información nutricional de cada cosa integrada en el menú de al menos medio millón de restaurantes asentados en territorio estadounidense".

Incluso, indicó, la aplicación será capaz de identificar qué antojos puede o no comer el usuario y dónde encontrarlos, todo ello con el objetivo de mantener el mejor control en la vida del paciente.

"Para elaborar el plan más adecuado, utilizamos la información que recabamos de los sensores del usuario (el sistema de movimiento del smartphone o una smartband), la cual va desde su ritmo cardiaco, temperatura, actividad física previa a la decisión de alimentarse, para determinar qué alimentos son adecuados o no en ese momento", detalló.


La tecnología

"Hemos codificado en una plataforma muchos documentos científicos (médicos) alrededor del comportamiento de la diabetes, indicadores metabólicos, indicadores biológicos, así como de tratamientos, alimentación adecuada, actividad física recomendada, entre muchos otros. El objetivo es que cada usuario cargue sus datos personales, el sistema los analice con base en la literatura científica y defina a partir de ello el mejor tratamiento".

Señaló que la plataforma es capaz de conectarse al historial clínico del usuario cuando este existe en versiones digitales; asimismo, que cuenta con un test que debe ser contestado por el usuario y que, por último, cada vez que es utilizada recaba información del usuario, lo cual optimiza su funcionamiento en el futuro inmediato.