Redacción

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16 de abril de 2019

Ante el incremento de la actividad del Volcán Popocatépetl y para contribuir a mejorar la seguridad en el transporte aéreo en la zona central del país, el Instituto Politécnico Nacional (IPN) desarrolló una herramienta tecnológica (software), un mapa de mitigación de riesgo y un estudio de caracterización de vientos, con los cuales se identificaron patrones de desplazamiento de las nubes de ceniza que emite este volcán, para determinar rutas alternas de navegación aérea.

El investigador y geofísico de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (ESIME), Unidad Ticomán, José Carlos Jiménez Escalona, afirmó que “con este trabajo se realizó una caracterización de patrones de vientos en la estructura vertical de la atmósfera en la zona de volcanes activos por medio de estudios estadísticos, para conocer la dispersión de las nubes de ceniza, es decir, hacia donde se transportan en determinada época del año”.

Sostuvo que a través de este estudio (en el que colaboraron los alumnos de la ESIME Unidad Ticomán: Irving Aguirre Oliva y Xóchitl Jon Villanueva), se lograron identificar dos patrones importantes: El primero ocurre desde el mes de noviembre hasta mayo, época en la cual el viento transporta la ceniza principalmente hacia el Golfo de México y, el segundo, se presenta en un periodo más pequeño de tiempo, entre julio y septiembre, en el que el producto volcánico viaja hacia el interior del país.

Para determinar estos patrones fue necesaria la implementación y mejora de técnicas de identificación y seguimiento de nubes de ceniza volcánica, por medio de imágenes satelitales del sensor MODIS (el cual provee una resolución temporal de hasta cuatro fotografías diarias de zonas volcánicas en territorio mexicano).

De esta manera, se lograron procesar más de 300 imágenes de nubes de ceniza volcánica. Esto permitió comprobar que la trayectoria coincidía con los patrones de viento que anteriormente habían caracterizado. Con estos parámetros bien definidos, el grupo de investigación del IPN generó mapas de probabilidad de riesgo para ambos períodos del año.

Actualmente, los controladores de vuelo trabajan con cartas de navegación aérea impresas, en las que trazan manualmente, a través de coordenadas basadas en reportes de los pilotos, la ubicación aproximada de las nubes de ceniza.

Las aportaciones del IPN permitirán que los controladores de vuelo identifiquen con precisión las nubes de ceniza y su desplazamiento, con la finalidad de generar reportes puntuales que indiquen las aerovías afectadas por la dispersión del producto volcánico y proporcionar rutas alternas a los pilotos.

El desarrollo del software está a cargo de los estudiantes de la Escuela Superior de Cómputo (ESCOM): Jorge Rojas López, Carlos Benjamín Ramos García y Alejandro Ahedo González, quienes sumaron su trabajo al grupo de investigación de la ESIME Unidad Ticomán.

Dicha plataforma computacional registra un avance del 80 por ciento. Este software se basa en un mapa de aerovías al cual se le puede introducir un modelo de dispersión, con lo que identifica con toda exactitud la zona geográfica donde se encuentran estos cúmulos de ceniza.

El programa informático podrá realizar dos acciones de suma importancia para los controladores de vuelo: Emitir un reporte de las rutas aéreas que están siendo afectadas por la ceniza e identificar por medio de un algoritmo la ruta más corta que podría seguir una aeronave sin que ésta cruce por la zona reportada como peligrosa por la incidencia de nubes de ceniza.

El experto José Carlos Jiménez Escalona indicó que la ceniza generada en una erupción explosiva puede ser transportada a cientos de kilómetros del cráter del volcán. “Este polvo suspendido en la atmósfera, al pasar por los motores de la aeronave, puede fundirse debido a las altas temperaturas, lo que provocaría sobrecalentamientos”, enfatizó.

Cabe señalar que del 2010 al 2014 se documentaron en todo el mundo 113 incidentes de aviación debido a la presencia de cenizas volcánicas en el espacio aéreo, de estos eventos 92 se le atribuyeron a la erupción del volcán Eyjafjallajökull de Islandia, en abril de 2010.

Fuente: ipn.mx

Redacción

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15 de abril de 2019

Para atender el problema de salud que representa la alteración de la hipertensión en el embarazo (preeclampsia), que actualmente es la principal causa de muerte materna en adolescentes y mujeres mayores de 40 años en México, el Instituto Politécnico Nacional (IPN) realiza una investigación científica en modelos animales y analiza la arteria umbilical humana, con lo cual ha aportado información para conocer las causas multifactoriales que conducen a la mujer gestante a este padecimiento hasta ahora desconocido.

El titular de la investigación, que se realiza en la Escuela Superior de Medicina (ESM), Ignacio Valencia Hernández, destacó la necesidad de profundizar los estudios para emprender acciones específicas orientadas a la prevención y tratamiento de esta afección, cuya incidencia ha aumentado en México debido a que cada vez las mujeres se embarazan a edades más tempranas, lo que representa un factor de riesgo para desarrollar preeclampsia.

Informó que de los países de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), México ocupa el primer lugar en embarazos adolescentes (de 15 a 19 años de edad), con una tasa de fecundidad de 77 nacimientos por cada mil personas. “A esta problemática se suma la preeclampsia, por lo que es necesario contar con mayores estudios para entender mejor los mecanismos que detonan los trastornos hipertensivos y las complicaciones que generan éstos durante el embarazo, ya que por ser alteraciones multifactoriales aún hay mucho desconocimiento al respecto”, apuntó.

El doctor Valencia Hernández explicó que el análisis de las muestras de cordón umbilical proveniente de mujeres con preeclampsia, reveló alteraciones relacionadas con la reactividad a varias sustancias que contraen los vasos placentarios, lo cual puede influir en la disminución del flujo sanguíneo entre la placenta y el feto.

“Encontramos elevados niveles de serotonina, neurotransmisor considerado como un vasoconstrictor liberado por las plaquetas. Al haber agregación plaquetaria se incrementan los niveles de serotonina en la circulación materna y se producen efectos que estrechan los vasos sanguíneos que son adversos para la madre y el producto. También conocemos que el calcio tiene relación con la vasoconstricción y, por ende, con la disminución del paso de nutrientes a través del cordón umbilical”, precisó.

El investigador politécnico indicó: “Otros vasoconstrictores implicados en la alteración de la presión arterial son los componentes del sistema Renina Angiotensina Aldosterona. Cuando este sistema se altera, se genera hipertensión, lo que puede conducir a que los vasos sanguíneos de la placenta funcionen mal, provocando que el paso de sangre a nivel umbilical sea inadecuado y dificulte el aporte de nutrientes y oxígeno al feto”.

La preeclampsia, dijo, es una afección exclusiva de las mujeres. Sin embargo para realizar investigación básica se requirió hacer una simulación en modelos animales (ratas). “Partimos de la premisa de que en la preeclampsia hay una reducción del flujo placentario, así que disminuimos de manera mecánica el flujo sanguíneo de la aorta por debajo de los riñones hacia el útero del animal”, añadió.

El experimento se realizó en dos grupos de ratas: Unas preñadas y otras que no estaban en estado de gestación. En ambos grupos se redujo el flujo sanguíneo entre 60 y 70 por ciento. En el segundo grupo no se registraron cambios en la presión arterial, mientras que en las preñadas de 14 días (equivalente a 20 semanas en la mujer), se presentó una elevada cantidad de proteínas en la orina (proteinuria) y se desarrollaron las alteraciones que se manifiestan en las mujeres con preeclampsia, es decir, se elevó la presión arterial y el peso de las crías fue bajo.

El científico inscrito en el Sistema Nacional de Investigadores (SNI) Nivel I recalcó que existe un desconocimiento muy grande sobre la fisiopatología de la preeclampsia. Lo que se sabe, expuso, es que inicia con una placentación anormal.

La preeclampsia es una enfermedad que se presenta en la etapa de la gestación, la cual se caracteriza por la elevación de la presión arterial sistólica por arriba de los 130 milímetros de mercurio (mm/Hg) y la diastólica superior a los 80 mm/Hg. Clínicamente se manifiesta en el tercer trimestre de gestación (después de la semana 20) y cuando no se diagnostica y trata de manera oportuna puede evolucionar a eclampsia (cifras por arriba de los 160 mm/Hg en la presión sistólica y por encima de los 100 mm/Hg en la tensión diastólica) y se acompaña de alteraciones neurológicas y puede poner en riesgo la vida de la madre y del feto.

Finalmente, Valencia Hernández refirió que por no tener una relación de pareja estable, un elevado porcentaje de las adolescentes ocultan a su familia el embarazo, lo cual afecta negativamente la salud de la madre y del producto, debido a que no reciben los cuidados prenatales en etapas tempranas. “De acuerdo con los estudios realizados, se recomienda a las jóvenes embarazadas iniciar un seguimiento médico lo más pronto posible para evitar las complicaciones que puede conllevar no hacerlo”, concluyó.

Fuente: ipn.mx

Redacción

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15 de abril de 2019

Hace unos cuatro millones de años vivió en tierras mexicanas el tigre dientes de cimitarra, un felino del grupo de grandes depredadores, pariente lejano del famoso tigre dientes de sable.

Esta especie se caracterizaba por tener dientes afilados y planos, más cortos que los de su familiar dientes de sable, pero con una sierra semejante a un cuchillo.

Dientes de cimitarra ha sido descrito en África, Asia y Europa, pero no se había encontrado en América, hasta que lo redescubrió Damián Ruiz Ramoni, un paleontólogo venezolano posdoctorante en el Instituto de Geología (IGL) de la UNAM.

Junto con sus colegas Ascanio Rincón y Marisol Montellano, el primero venezolano y la segunda del IGL, revisaron un descubrimiento de 1996, lo renombraron y publicaron su hallazgo en marzo pasado en la revista científica Historical Biology.

Hallazgo en Guanajuato

En 1996, los paleontólogos de la UNAM Óscar Carranza y Gerardo Álvarez encontraron en Guanajuato los vestigios que ahora dieron nuevos resultados: una mandíbula y dientes aislados de un poderoso felino extinto.

“Lo describieron como Machairodus coloradensis, un animal que típicamente se había encontrado en Estados Unidos, de un género extinto de mamíferos felinos que medía cerca de 1.2 metros a los hombros. Cuando nosotros lo revisamos, encontramos que es más parecido a un grupo de animales que viene de Eurasia y de Rusia.

“Por eso le cambiamos el nombre a Amphimachairodus alvarizi. Su género Amphimachairodus ha sido descrito en África, España, Asia, y de repente apareció en Guanajuato, así que es la primera descripción en América”, resaltó Ruiz Ramoni.

Los vestigios ingresaron a la colección del Museo de Paleontología de la UNAM desde 1996. “Yo vine a hacer una estancia posdoctoral a México, a estudiar un fenómeno que se llama el Gran Intercambio Biótico de las Américas, el momento en el que América del Norte se conectó con la del Sur y se creó un canal por el que comenzaron a migrar los animales”, explicó.

Cuando Ruiz Ramoni y sus colegas analizaron el material, se percataron que pertenece a un género distinto que ya se conocía en el Viejo Mundo, y ahora aparecía en América.

“Nos dimos cuenta de que esta especie vivió en México, pero no se conocían ejemplares hasta ahora.

Tigre dientes de cimitarra

Este felino fue un gran depredador en México. Vivió hace aproximadamente cuatro millones de años, entre el límite del Mioceno y el Plioceno. Hoy, toda esta familia de tigres está extinta.

Animales emparentados son las panteras y los jaguares, pero tan lejanos como un lémur y un humano, aunque ambos son primates, ejemplificó.

Para estudiar los huesos y mandíbulas, los ejemplares se compararon con colecciones de Europa y Estados Unidos. “Concluimos que es una nueva especie: más pequeña que un león, del tamaño de un jaguar mexicano actual. No era el felino depredador más grande, pero sí muy poderoso, y abundaba en estos territorios”.

La extinción

Ruiz Ramoni cree que su tipo de dientes, ideales para morder algo blando, fue lo que los llevó a la extinción, pues si muerden huesos se les quiebran. “Hay fósiles con los dientes rotos”.

Comían perezosos gigantes, bisontes, caballos y camélidos, pero cuando ocurrió la crisis del Cuaternario y comenzó a extinguirse la megafauna dejaron de tener una dieta disponible; entonces tomaron ventaja especies como el jaguar, capaz de romper el caparazón de una tortuga.

“Reconocemos que es la primera especie descrita para México como propia de este territorio. Vivía en ambientes abiertos, pastizales con megafauna y tenían una cacería muy especializada”, concluyó.

Boletín UNAM-DGCS-261/2019

Redacción

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BOGOTÁ D. C., 15 de abril de 2019 — Agencia de Noticias UN-

Este hallazgo forma parte del trabajo de la doctora Laura Paola Reyes Vivas, especialista en Oftalmología de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), quien adelantó uno de los primeros estudios sobre el tema en tejido humano, con base en 25 cristalinos extraídos en cirugías de catarata.

El objetivo de la investigadora con estos tejidos era analizar qué sucedía con la presencia o no de dos proteínas de interés: lanosterol sintasa y alfa cristalina A, cuando un paciente sufre de cataratas.

La primera es la enzima encargada de producir lanosterol, una molécula intermedia en la vía de síntesis del colesterol que podría tener algún impacto en el manejo médico de las cataratas, según se ha demostrado en estudios recientes.

Entre tanto, la alfa cristalina A es una de las proteínas estructurales que está en mayor cantidad en los cristalinos, se acumula a lo largo del tiempo y será una de las responsables de la transparencia de este tejido en el ojo.

La doctora Reyes explica que “queríamos ver, específicamente, lo relacionado con la lanosterol sintasa. Algunos estudios han demostrado que, por ejemplo, familias con catarata congénita tienen alteraciones en esa enzima, además de otras investigaciones en cristalinos de ratas y en perros con catarata en los que al aplicarles directamente el producto de la enzima (lanosterol) se notó una mejoría porque aparentemente previene y revierte la formación de agregados de proteínas, que son, en parte, los que producen la opacidad”.

“La enzima lanosterol sintasa está sobreexpresada. A mayor opacidad de los cristalinos fue mayor la concentración; creemos que esto se debe a una respuesta de las células del cristalino que ante el estrés oxidativo al que están sometidas se empieza a producir más enzima intentando aumentar su maquinaria para producir más lanosterol”, comenta la investigadora.

Otro hallazgo importante fue que a pesar de encontrarse aumentada, la lanosterol sintasa parece no ser funcional, porque las opacidades del cristalino del ojo se siguen formando y el producto de la enzima, que es el lanosterol, aparentemente sigue siendo insuficiente.

La técnica Western Blot

Los resultados obtenidos por la doctora Reyes se lograron a partir de estudios de inmunofluorescencia, valoración de los tejidos y los cortes de los cristalinos por microscopia con focal y verificación de los datos con la técnica analítica Western Blot, usada en biología celular y molecular para identificar proteínas específicas en una mezcla compleja de proteínas, como la de extractos celulares o de tejidos como los usados en la investigación.

“Eso nos abrió la puerta a otras hipótesis de qué puede estar pasando y si hay otros puntos dentro de la vía de síntesis del colesterol afectados y que se puedan estudiar a futuro”, manifiesta la investigadora, y añade que para mantener su transparencia, el cristalino trabaja como una fábrica con muchos departamentos, de los cuales solo estudió aquel donde está el colesterol.

“A futuro, la idea es estudiar otras enzimas que estén en la vía del colesterol pero que quizás estén anteriores a la lanosterol sintasa y ver específicamente en qué parte de todo ese proceso se está alterando la producción de lanosterol”, menciona la doctora Reyes sobre los nuevos frentes de investigación.

Cataratas curables

Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), cerca de 253 millones de personas en el mundo tienen discapacidad visual; de esta cifra, el 81 % son mayores de 50 años y el 80 % corresponde a casos evitables o curables.

Los errores refractivos no corregidos y los diferentes tipos de catarata encabezan las causas principales de discapacidad visual, en especial en los países de ingresos medios y bajos. Específicamente, las cataratas no operadas son la primera causa de ceguera reversible y constituyen un 25 % de los casos de discapacidad moderada a grave y el 35 % de los casos de ceguera, según datos de 2017.

En países desarrollados, la cirugía de catarata –único manejo disponible para la patología– representa un gasto cada vez más creciente para el sistema de salud, dado el aumento en la expectativa de vida de sus poblaciones, mientras que en los países en vías de desarrollo y, peor aún, en los más pobres, se constituye en un problema de salud pública de difícil resolución por el difícil acceso a servicios de salud y a personal especializado, lo que ha motivado investigaciones que buscan tratamientos terapéuticos como el de la doctora Reyes.

Fuente: agenciadenoticias.unal.edu.co