
Investigadores del Instituto Politécnico Nacional (IPN) crearon una mascarilla nasal única en su tipo, que contribuirá a disminuir los contagios por el coronavirus SARS-CoV-2 -cuya principal vía de ingreso al organismo es la aérea-, la cual no pretende sustituir al cubrebocas, sino reforzar las medidas para cuidar la salud al realizar actividades cotidianas que requieren su retiro, como comer, beber o en consultas odontológicas.
El científico de la Escuela Superior de Medicina (ESM) y coordinador del proyecto, Gustavo Acosta Altamirano, señaló que debido a que está comprobado que el cubrebocas reduce el riesgo de infección por este virus, el desarrollo de la mascarilla nasal Mask Eating surgió como una necesidad de contar con mayores elementos de protección sanitaria, sobre todo ante las variantes del SARS-CoV-2 que son más contagiosas.
En el proyecto además participaron los investigadores Eleazar Lara Padilla, de la ESM; Ana María González Farías y Guadalupe Sepúlveda Vázquez, del Hospital Regional de Alta Especialidad Ixtapaluca, así como las pasantes de medicina de la Facultad de Estudios Superiores Zaragoza, de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), Thalía Fernanda Camarillo González y Valeria Juárez García.
El doctor Acosta Altamirano mencionó que para lograr que la mascarilla sea una barrera efectiva para reducir los contagios por el SARS-CoV-2, el grupo de investigación tomó en cuenta el tamaño de los aerosoles (menores a 5 micras) y evaluó diversos materiales hasta encontrar la materia prima óptima para su confección, la cual se realizó bajo estrictos estándares de calidad.
El especialista en Inmunología mencionó que la mascarilla nasal constituirá una importante aportación para reducir la diseminación del coronavirus, cuyas variantes genéticas tienen la particularidad de transformarlo en un agente más contagioso. “De esa forma, se podrá contar con mayor protección, sobre todo cuando es difícil mantener sana distancia (en restaurantes, vuelos de larga duración o citas odontológicas)”, advirtió.
Actualmente el grupo de investigadores está en pláticas con una empresa, la cual se encargará de fabricar la mascarilla, para ponerla en breve al alcance de la sociedad.

En dicho examen se le inserta al paciente un catéter por el muslo, dirigido hacia la circulación cerebral, para que a través de una sustancia de contraste, apoyado con la utilización de rayos X, se puedan evaluar el estado de los vasos sanguíneos y realizar eventuales tratamientos de enfermedades o complicaciones como la isquemia.
La isquemia cerebral se produce cuando en una zona determinada del cerebro el flujo sanguíneo del es insuficiente; al no llegar sangre, las células nerviosas de esa zona se ven privadas de oxígeno y nutrientes, por lo que no funcionan de forma correcta. Esta es una complicación que se puede presentar en el 40 % de los casos de pacientes con vasoespasmo cerebral.
Actualmente no hay forma de saber qué pacientes desarrollarán esta condición, por lo que utilizar este tratamiento ayudaría a prevenir una eventual aparición de la isquemia.
Así lo expone en su investigación Luis Carlos Salazar Díaz, especialista en Radiología e Imágenes Diagnósticas de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL).
La terapia endovascular se realiza justo en el momento en que se evidencia ausencia de respuesta al tratamiento médico, por un neurorradiólogo intervencionista, o en su defecto por un neurocirujano con entrenamiento endovascular.
Este tratamiento se está implementando en algunos hospitales, como el Hospital Universitario Nacional (HUN), en donde se ha desarrollado un protocolo de atención a pacientes con hemorragia subaracnoidea aneurismática, es decir que llegan con sangrado cerebral por la ruptura de los vasos sanguíneos dilatados, lo que se conoce como aneurisma cerebral.
Sin embargo, dada la complejidad del procedimiento y el requerimiento de personal altamente capacitado y recursos tecnológicos avanzados, actualmente este tratamiento se realiza en pocas instituciones médicas de país.
“El accidente cerebral hemorrágico afecta más a los pacientes jóvenes, en comparación con el accidente cerebrovascular isquémico. Generalmente estos pacientes se encuentran en plena etapa productiva y muchas veces sin antecedentes médicos, por lo que su morbilidad y mortalidad es un evento trágico tanto para sus familias como para la sociedad en general”, señala el investigador.
Los pacientes que desarrollan esta hemorragia hacen vasoespasmo cerebral, y cerca del 40 % de ellos terminan en infarto cerebral. De los pacientes que sobreviven, el 50 % desarrollan discapacidad y el otro 50 % retorna a sus capacidades cotidianas.
En su estudio, el especialista realizó una búsqueda en bases de datos, en las que identificó 2.098 registros de estos casos, de los cuales pudo trabajar con 26 estudios, 11 de Estados Unidos, 4 de Canadá, 3 de Alemania, 3 de Japón y 1 de México.
Factores de riesgo
Según el investigador, dentro de los principales factores de riesgo asociados con esta hemorragia está ser mujer, de raza negra y poseer una carga genética en el desarrollo de los aneurismas cerebrales. También influye el tamaño de la aneurisma y otros factores como ser fumador o hipertenso, pues estos contribuyen a que si se tiene una aneurisma cerebral de un tamaño considerable, se puede romper.
Japón y otros países orientales presentan una mayor prevalencia de estos eventos, mientras que Colombia figura dentro de los países con una incidencia baja a media.
“Cualquier síntoma neurológico, como no poder mover una extremidad, que se duerma una parte de la cara, que se tenga dificultad para hablar, o comunicarse, dolor de cabeza intenso y súbito, entre otros, debe ser motivo de consulta urgente, pues en este momento es muy probable que esté sufriendo un evento cerebrovascular, y por lo tanto debe dirigirse a una unidad de urgencias y consultar lo más rápido posible”, recomienda el especialista.

Investigadores del Instituto de Física “Luis Rivera Terrazas” (IFUAP) desarrollaron un modelo matemático aplicable para México que permite predecir las curvas de infección por COVID-19, un trabajo que por su calidad y rigor científico fue publicado en la revista Nonlinear Dynamics (Dinámica No Lineal), de la prestigiada editorial alemana Springer Nature.
El trabajo titulado “Exactly solvable SIR models, their extensions and their application to sensitive pandemic forecasting” fue realizado por los doctores Emerson Sadurní y Germán Luna, quienes explicaron que a lo largo de la pandemia por COVID-19 a nivel global ha sido notoria la variedad e irregularidad en el desarrollo de distintos tipos de curvas de infección. Esto ha causado mucha incertidumbre en la sociedad y en las respuestas de los gobiernos, lo que ha generado un impacto social y económico, sobre todo en la vida cotidiana de las personas.
Lo anterior, advirtieron, dio pie a cuestionamientos sobre los procesos de transmisión de la enfermedad y los posibles métodos de alivio, incluyendo las vacunas. “Al seguir cuidadosamente la evolución pandémica por los canales oficiales, queda en general una gran incertidumbre sobre las técnicas de toma de datos relacionadas con la población susceptible, la infectada y la removida”, añadió el doctor Sadurní.
Los investigadores del IFUAP se enfocaron en modelar, resolver y extender los sistemas de dinámica poblacional pertinentes con el fin no sólo de aproximar, sino de hacer pronósticos razonables de la evolución de la epidemia que se presenta en el contexto actual.
“Dichos datos influyen en el devenir de políticas públicas por aplicarse, las cuales también pueden incorporarse en nuestros modelos como función del tiempo”, mencionó Emerson Sadurní.
La contribución de este artículo se basa en dos modelos ya existentes, el SIRD, empleado para simplificar la modelización matemática de las enfermedades infecciosas, no obstante, “lo que no se sabía era que se podía usar de manera exacta, pues generalmente era empleado numéricamente y nosotros lo resolvimos analíticamente”.
Al hacerlo de forma analítica o exacta, indicó Germán Luna, se puede realizar un estudio más profundo que de forma numérica, ya que con el modelo analítico se pueden observar patrones completos, es decir, ver las fórmulas o soluciones, así como un panorama completo.
“Tiene sus ventajas tener algo exacto en comparación con algo que hay que correr numéricamente a través de la computadora. Tenemos las soluciones a las ecuaciones del modelo, el cual se basa en un número de ecuaciones diferenciales que están acopladas y que nosotros integramos, es decir, las resolvemos de manera analítica”.
Por otra parte, los investigadores también emplearon otros sistemas que no son tan comunes, como el llamado modelo de Richards, el cual permitió hacer predicciones de forma muy sencilla. De esta forma, la conjunción de estos trabajos y la integración de las ecuaciones que realizaron desde la perspectiva analítica les permitió resolver de manera exacta y por primera vez las predicciones de comportamientos de distintos tipos en una pandemia.
El doctor Germán Luna indicó además que estas ecuaciones que desarrollaron se pueden aplicar para otras mediciones de crecimiento y evolución de poblaciones, puede ser desde cómo crecen colonias de hormigas o poblaciones de insectos, hasta otras aplicaciones y escenarios donde el tipo de población o especie entre en interacción con otra, es decir, predice cómo es que una población empieza a crecer pero no de manera infinita porque siempre existirán factores que interfieren con su crecimiento.
De esta forma, los académicos mencionaron que su trabajo facilita estimar el número de defunciones en escenarios donde las políticas de confinamiento son relajadas en cualquier ventana de tiempo, así como su sensibilidad a fluctuaciones en los datos tomados.
Asimismo, sus soluciones, tanto exactas como numéricas, pueden arrojar luz para detectar datos erróneos o dudosos, en función de la velocidad de respuesta de un sistema de ecuaciones diferenciales.
Los investigadores explicaron que en el caso de México encontraron un buen acuerdo en la primera parte de la evolución infecciosa, con curvas obtenibles no sólo de modelos dinámicos de tres especies, sino de modelos simplificados comunes, como mapeos tipo logístico.
No obstante, en el periodo del 19 de noviembre de 2020 y el 4 de enero de 2021 las curvas publicadas registraron extraordinarias irregularidades, y aunque, dijeron que estas variaciones adversas pueden aducirse a las festividades de temporada y a otros eventos, como el 'buen fin', existe una interrogante sobre la drástica velocidad de cambio de infecciones y muertes, ya que no parece congruente con mapeos dinámicos de n-grados de libertad, incluso aquellos controlados por tasas de infección variables en el tiempo.

El trabajo se centró en la raza Holstein –presente en zonas de pastoreo de condiciones tropicales montañosas– con bovinos enfermos y saludables de tres fincas del municipio de Villamaría (Caldas), a los cuales se les hicieron tomografías en ambientes no controlados, es decir sin crear condiciones artificiales de temperatura o luz, entre otras variables.
El profesor Cristian Camilo Ceballes fue el encargado de desarrollar la herramienta soporte para el diagnóstico de la mastitis subclínica en vacas Holstein en el trópico alto, en desarrollo de su tesis para la Maestría en Ciencias - Matemáticas Aplicadas de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales. Se le denomina subclínica porque es casi asintomática, lo que la hace difícil de percibir, mientras que la clínica presenta una sintomatología visible.
“Esta enfermedad es una inflamación de la glándula mamaria en una o varias partes de la ubre de los bovinos, lo que implica un gasto en tratamientos veterinarios, la pérdida de bonificaciones asociadas con la sanidad de los animales y la calidad del producto entregado”, explica el investigador.
Se produce por la invasión de bacterias, virus, hongos, entre otros, a través del canal del pezón, es contagiosa y se clasifica entre clínica y subclínica.
“Como estrategia para mitigar esta problemática, se busca desarrollar técnicas de diagnóstico rápido que permitan establecer a tiempo y reaccionar apropiadamente ante la presencia de mastitis”, detalla el magíster.
Agrega que “existen numerosas técnicas para detectar la mastitis subclínica, entre las que se destacan: conteo de células somáticas (SCC), conductividad eléctrica de la leche, California Mastitis Test (CMT), Wisconsin Mastitis Test y la prueba Whiteside”.
La SCC es la métrica más empleada; indica la cantidad de células somáticas en la leche, y entre mayor cantidad, más probabilidad de enfermedad. Sin embargo este conteo no es suficiente para dar un diagnóstico completo, sino que está sujeto a la interpretación de un experto, y la capacidad de predecir es variable.
Métodos más efectivos
Otras investigaciones llevaron a utilizar las imágenes térmicas o termogramas. Si la temperatura de la ubre de la vaca es normal indica que no hay enfermedad y el procedimiento no es invasivo.
El problema de esta técnica radica en que no hay suficiente profundización en los estudios, no se ha efectuado en distintas razas, son demorados y la fiabilidad del diagnóstico está condicionada por la interpretación del investigador sobre los termogramas.
Por eso el docente Ceballes decidió adelantar esta investigación con el fin de integrar métodos automáticos en el análisis de termogramas y reducir el tiempo de recolección de muestras y diagnóstico.
“Se propone un protocolo que busca estandarizar la recolección de termogramas, incluso en situaciones de variabilidad ambiental. En otras palabras, este protocolo pretende ser un claro descriptor que permita reproducir los experimentos y extender la investigación en condiciones no controladas”, expone el investigador.
En su estudio usó una cámara FLIR T450sc, aunque sostiene que en fincas ubicadas sobre los 2.100 msnm se pueden usar otras cámaras térmicas.
Para su trabajo se seleccionaron 105 vacas en buenas condiciones de salud, durante los ordeños de la mañana y de la tarde, en las fincas El Portal, El Tirol y Bretañita.
Procesamiento de imágenes
Para el análisis de las muestras se tomaron 275 imágenes en la mañana y 265 en la tarde de los cuartos de las vacas. Al respecto, se determinó que en la mañana había 224 sanas y 51 enfermas, y en la tarde 251 sanas y 50 enfermas. Esto se determinó según la temperatura de cada animal, pues entre más alta, aumenta la probabilidd de que sufran de mastitis subclínica, con un porcentaje de acierto entre el 86% y el 92%.
Para procesar las imágenes, el investigador Ceballes diseñó e implementó un algoritmo que segmenta la ubre bovina automáticamente, lo que repercutió de manera directa en el alcance del trabajo. “Al tener esta segmentación, en contraposición con la manual, se logra una muestra mayor de bovinos”, señaló.
“Estos resultados son prometedores y se posicionan bien si se considera la reducción en la carga de trabajo provista por los sistemas automáticos, y más aún, la posibilidad de realizar la segmentación sin requerir la asistencia de un experto en la tarea”, puntualiza el trabajo investigativo.

De acuerdo con un análisis computacional realizado por investigadores del Instituto Politécnico Nacional (IPN), algunos compuestos que contienen boro en sus estructuras podrían actuar como potenciales inhibidores del SARS-CoV-2, resultado que fue reportado en la revista internacional Current Chemical Biology, cuya editorial Bentham Science ha dedicado parte de sus esfuerzos a la investigación sobre este coronavirus.
Los especialistas de la Escuela Superior de Medicina (ESM), Eunice Farfán García y Marvin Soriano Ursúa, junto con los estudiantes de Maestría, Melvin Nadir Rosalez y Martín Santiago Quintana, además del candidato a Doctor, Iván Ricardo Vega Valdez, por la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas (ENCB), indicaron que varios compuestos borados son agentes químicos atractivos para actuar como potenciales inhibidores de la proteasa principal del virus.
Detallaron que un grupo de científicos alemanes lograron decodificar la estructura en 3D de la proteasa principal del SARS-CoV-2 (Mpro o 3CLpro), una enzima componente del virus capaz de romper proteínas y otras estructuras de la célula, lo que le permite hospedarse y generar copias de sí mismo o replicarse, por eso es un blanco farmacológico de gran interés.
“Con la estructura de la proteasa del virus cristalizada, preparamos el estudio computacional (in silico), y de un conjunto de millones de compuestos, elegimos 150 candidatos con mayor probabilidad de interacción y a sus estructuras les incluimos al menos un átomo de boro, en virtud de que se ha demostrado, que tal modificación puede aumentar su capacidad para adherirse a sitios clave e inhibir la interacción entre el virus y las células del cuerpo humano”, resaltaron los investigadores.
Dentro de los compuestos que tienen mayor potencial de inhibición, se encontraron algunos borados de uso comercial, que son utilizados en fármacos para tratar algunos tipos de cáncer, como el Bortezomib, además del Ixazomib y Delanzomib, que podrían ser sujetos a pruebas in vitro para determinar su posible efectividad antiviral.
Otro hallazgo importante que reportaron los investigadores politécnicos en el documento “Docking Simulations Exhibit Bortezomib and other Boron-containing Peptidomimetics as Potential Inhibitors of SARS-CoV-2 Main Protease”, es el tamaño que debe tener la molécula utilizada para elaborar un fármaco contra SARS-CoV-2, equivalente a una cadena de cuatro aminoácidos unidos, que en el caso de compuestos borados, son lo suficientemente grandes como para adherirse de manera firme al sitio activo de la proteasa del virus.