Revista Universitarios Potosinos, edición impresa, número 218, diciembre 2017

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RECTOR

Manuel Fermín Villar Rubio SECRETARIO GENERAL

Anuar Abraham Kasis Ariceaga DIRECCIÓN GENERAL

Ernesto Anguiano García

Editorial

COORDINADORA EDITORIAL

Patricia Briones Zermeño ASISTENTE EDITORIAL

Alejandra Carlos Pacheco

Año Catorce Número 218 Diciembre de 2017

EDITORES GRÁFICOS

Alejandro Espericueta Bravo Yazmín Ochoa Cardoso REDACTORAS Y CORRECTORAS DE ESTILO

Adriana del Carmen Zavala Alonso Diana Alicia Almaguer López COLABORADORES

Investigadores, maestros, alumnos de posgrado, egresados de la UASLP y otras instituciones

Los escamoles son las larvas de una especie de hormiga que se come en nuestro país desde la época prehispánica, y son considerados el

CONSEJO EDITORIAL

caviar de los mexicanos. Tienen un alto contenido de proteínas e in-

Facultad de Derecho Abogado Ponciano Arriaga Leija

cluso se estima que aportan el doble que la carne de cerdo o pollo.

Adriana Ochoa

Se cree que el vocablo proviene del náhuatl azcatl, ‘hormiga’ y mol o

Alejandro Rosillo Martínez Facultad de Ciencias de la Comunicación

Anuschka Van´t Hooft Facultad de Ciencias Sociales y Humanidades

Ruth Verónica Martínez Loera Facultad del Hábitat

María del Carmen Rojas Hernández

molli, que significa ‘guiso’. El kilo puede llegar a venderse entre 800 y 1 000 pesos, pues la reco-

Facultad de Psicología

lección de la hueva es difícil debido a que estas hormigas se caracteri-

Hugo Ricardo Navarro Contreras

zan por ser agresivas; además, quienes los extraen comentan que en

Coordinación para la Innovación y Aplicación de la Ciencia y la Tecnología

Amado Nieto Caraveo Facultad de Medicina

Vanesa Olivares Illana

ocasiones también deben lidiar con las personas o restaurantes que desean comprarlos a un precio bajo, a pesar de que ellos los venden a un costo mucho más elevado.

Instituto de Física

Juan Antonio Reyes Agüero Instituto de Investigación de Zonas Desérticas

A ello debe sumarse que, como todos los productos alimenticios, tienen sus temporadas altas y bajas, por lo que investigadores de la Fa-

UNIVERSITARIOS POTOSINOS, nueva época, año catorce, número 217, de noviembre de 2017, es una publicación mensual gratuita fundada en marzo de 1993 y editada por la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, a través del Departamento de Comunicación Social, que tiene como principales objetivos difundir el conocimiento generado por la investigación científica y tecnológica de la UASLP y otras instituciones nacionales y extranjeras e informar sobre los avances, descubrimientos y teorías que se han obtenido en las diversas áreas del conocimiento. Calle Álvaro Obregón número 64, Colonia Centro, C.P. 78000, tel. 826-13-00, ext. 1505, revuni@uaslp.mx. Editor responsable: LCC Ernesto Anguiano García. Reservas de Derechos al Uso Exclusivo núm. 04-2012-112911453700-203, ISSN: 1870-1698, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, licitud de Título núm. 8702 y licitud de contenido núm. 6141, otorgados por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Sistema Regional de Información en Línea para Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal, Latindex, folio: 24292. Impresa por Impresscolor, en Tetela 182, fraccionamiento Muñoz, C.P. 78150, San Luis Potosí, SLP, este número tuvo un tiraje de 3 500 ejemplares.

cultad de Ciencias Químicas de nuestra casa de estudios trabajan para encontrar el mejor método de conservación de escamoles para que puedan ser comercializados en cualquier época del año. Lo invitamos a que conozca más sobre este alimento y las propuestas de los científicos universitarios al respecto.

Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura de la Universidad. Queda estrictamente prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización del Instituto Nacional del Derecho de Autor. Se reciben colaboraciones exclusivas y originales al correo electrónico: revuni@uaslp.mx, que serán revisadas por evaluadores externos y los miembros del Consejo Editorial. Consulte el Instructivo para colaboradores en: http://www.uaslp.mx/ Comunicacion-Social/revista-universitarios-potosinos.

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CONTENIDO SECCIONES 11 Columna DE FRENTE A LA CIENCIA ISABEL LÁZARO BÁEZ

36 Divulgando ¿QUIERES PROBLEMAS? La media aritmética, geométrica y harmónica, su visualización RAÚL ROJAS GONZÁLEZ

38 Protagonista de la ingeniería biomédica Martín Oswaldo Méndez García DIANA ALICIA ALMAGUER LÓPEZ

4

40 Primicias Fusión de estrellas de neutrones a partir de ondas gravitacionales Aumenta sobrepeso y obesidad en mujeres mexicanas Diseñador industrial creó prótesis para mano

4

La semivitrificación: método idóneo para la conservación de escamoles frescos ALMA DE JESÚS FLORES RAMÍREZ Y COLS.

12

La huella hídrica de la producción de leche JUAN ANTONIO RENDÓN HUERTA Y COLS.

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32

DEPARTAMENTO DE COMUNICACIÓN SOCIAL, UASLP

43 A través del tiempo… Entrega de camión a los alumnos de la Escuela de Agronomía SILVIA ARACELI SALAZAR VÁZQUEZ

44 Ocio con estilo ¿La vida brinda más de una oportunidad? PATRICIA BRIONES ZERMEÑO

VIH perinatal y sífilis congénita en México FRANCISCO JAVIER POSADAS ROBLEDO Y COLS.

22

Ingeniería de superficies y monocapas autoensambladas LUIS CARLOS ORTIZ DOSAL Y COL.

28

Prótesis de la cara elaboradas por dentistas

12

LUIS PABLO HERRERA TINAJERO Y COL.

22 2

32

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El juego de la rayuela. Una historia detrás de la moneda GILBERTO PÉREZ ROLDÁN Y COL.

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ESTUDIANTE

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Universitarios Potosinos

fomenta la libre expresión de las ideas y contribuye a la divulgación de la ciencia entre la comunidad universitaria y la sociedad. Tus artículos enriquecen el contenido editorial y difunden los conocimientos profesionales, ideas y experiencias a miles de lectores de la ciudad, el estado y otras universidades del país. Dirige tus colaboraciones a la dirección electrónica revuni@uaslp.mx o a nuestras oficinas. Divulgación Universitaria, Edificio Central de la UASLP, Álvaro obregón 64, Centro. San Luis Potosí, SLP. Teléfono 826 13 00, extensión 1505. De 8:00 a 16:00 horas.


Recibido: 17.08.2017 I Aceptado: 26.10.2017 Palabras clave: Escamoles, larvas, métodos de conservación y semivitrificación.

La semivitrificación: método idóneo para la conservación de

escamoles frescos ALMA DE JESÚS FLORES RAMÍREZ aalmaramirez@hotmail.com

PROGRAMA DE POSGRADO EN CIENCIAS EN BIOPROCESOS, UASLP

ALICIA GRAJALES LAGUNES MIGUEL ÁNGEL RUIZ CABRERA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

Los huevos o larvas de hormigas del género Liometopum son conocidos comúnmente en México como escamoles y han sido utilizados desde la época prehispánica como fuente de proteínas y energía en la dieta de algunas comunidades rurales de regiones áridas y semiáridas. Desde el punto de vista nutricional, los escamoles son ricos en proteínas, carbohidratos y lípidos, así como en vitaminas A, D y E (Ramos Rostro, Quintero Salazar, Ramos Elorduy, Pino Moreno, Ángeles Campos, García Pérez y Barrera García, 2012).

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Los escamoles se ofrecen en los res-

en condiciones de refrigeración (4 °C)

taurantes como una delicia a precios

(Castillo Andrade, García Barrientos,

bastante elevados; su consumo tam-

Ruiz Cabrera, Rivera Bautista, Pérez

bién se está promocionando en el

Martínez, González García, Fuentes

mercado internacional. Los estados de

Ahumada y Grajales Lagunes, 2015).

San Luis Potosí, de México, Hidalgo,

El método de conservación por con-

Tlaxcala y Zacatecas se caracterizan

gelación, establecido en el ámbito

por tener una alta producción de

industrial en alrededor de -18 °C, ha

escamoles en un lapso muy

sido elegido por su excelencia para

corto del año, principalmente

extender la vida de anaquel de los

entre los meses de febre-

productos altamente perecederos. El

ro y abril. Durante estos

efecto conservante de la congelación

meses los escamoles son

se debe a que la remoción de calor en

considerados una fuente

el alimento promueve la cristalización

prometedora de ingresos

total o parcial del agua en hielo, así dis-

para algunas comunida-

minuye la actividad y/o disponibilidad

des rurales del altiplano

del agua con la consecuente reducción

(Lara

de las actividades enzimáticas, quími-

Juárez, Aguirre Rivera, Castillo

cas y microbianas. Debido a esto, algu-

zacateco-potosino

Lara y Reyes Agüero, 2015).

nos alimentos congelados tienen una vida de anaquel de meses o años con

Figura 1.

Por lo general, estas larvas comes-

ventaja sobre los días o semanas que

tibles son preferidas frescas, recién

puede resistir un alimento refrigerado.

recolectadas, debido a la jugosidad y palatabilidad requerida para la prepa-

Desventajas de la congelación

ración de platillos como escamoles a

como método conservación

la mantequilla, a la mexicana, tacos

Varios procesos físicos, químicos y bio-

de escamoles, etcétera (figura 1). Por

químicos pueden presentarse en los

lo anterior, se requieren métodos de

alimentos durante su almacenamiento

conservación que permitan su dispo-

congelado. Por ejemplo, los procesos

nibilidad con características de su es-

físicos de mayor relevancia son la mi-

tado fresco para cubrir la demanda del

gración del agua hacia el exterior de las

mercado en diferentes periodos del

células de alimento y recristalización del

año y darles un mayor valor agregado.

hielo, los cuales provocan daños celulares, estructurales, cambios de textura

SEMIVITRIFICACIÓN DE ESCAMOLES

Efecto de la disminución de la

y apariencia; otros son la desnaturaliza-

temperatura sobre la conservación

ción de proteínas, oxidación de lípidos

de los escamoles

y pérdida de nutrientes. Es importante

Los escamoles se caracterizan por ser

señalar que la intensidad del daño de

muy perecederos debido a su alto

la congelación depende de la compo-

contenido de humedad y enzimas

sición química y de la estructura del ali-

proteolíticas endógenas, pues tienen

mento, primordialmente de la tempera-

una vida de anaquel de sólo ocho días

tura de almacenamiento congelado. Por

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ejemplo, las frutas, filetes de pescado

enlaces de hidrógeno, lo que provoca

y carnes son muy propensos a sufrir

que las moléculas de agua se muevan

estos daños estructurales durante su congelación (Sablani, Syamaladevi y Swanson, 2010). La congelación rápida y de crioprotectores ha sido recomendada en la literatura para aminorar o inhibir estos efectos negativos. La velocidad de congelación determina en cierta manera el tipo, tamaño y distribución

Los estados con alta producción de escamoles son San Luis Potosí, de México, Hidalgo, Tlaxcala y Zacatecas

de forma más lenta a medida que se enfrían, hasta que en algún momento quedan bloqueadas por completo, formando una matriz vitrificada y no cristalizada; generalmente son seleccionados por su bajo costo, amplia disponibilidad, que sean permitidos por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés) y que no confieran propiedades

del hielo extracelular o intracelular en

sensoriales adversas al producto.

la matriz alimentaria. Como regla ge-

neral, las velocidades bajas de con-

No obstante, el efecto benéfico de la

gelación tienden a producir cristales

congelación rápida en la calidad de

grandes de hielo extracelular, mientras

frutos y carnes aún sigue discutiéndo-

que la congelación rápida produce

se, pues se ha observado que, aunque

cristales pequeños de modo unifor-

estos hayan sido adecuadamente con-

me, bien distribuidos dentro y fuera de

gelados mediante congelación rápida, el

las células del alimento. Sin embargo,

fenómeno de recristalización del hielo

la congelación rápida sólo es posible

o sus cambios metamórficos durante

para muestras pequeñas mediante la

el almacenamiento congelado siguen

inmersión en refrigerantes líquidos o

presentándose. Por ejemplo, cuando los

para productos líquidos mediante con-

escamoles fueron congelados a tempe-

geladores de placas como en la elabo-

raturas entre -10 °C y -18 °C, se obser-

ración de helados.

varon importantes daños estructurales asociados con la liberación de líquidos

Por su parte, los crioprotectores son

intracelulares y pérdida de masa por

sustancias que protegen los alimen-

goteo cuando fueron descongelados

tos contra el daño celular, durante el

como se muestra en la figura 2.

proceso de congelación o el almace-

6

namiento congelado. El mecanismo

Lo anterior se debe a que no toda el

físico de crioprotección todavía no

agua presente en el alimento está de-

ha sido comprendido en su totalidad,

bidamente congelada a la temperatura

pero se cree que puede ser por la in-

estándar de -18 °C. Así, la calidad de

teracción directa entre el crioprotector

los alimentos congelados es primor-

y el alimento, por establecimiento de

dialmente influenciada por la tempera-

puentes de hidrógeno entre el agua

tura de almacenamiento, más que por

y el crioprotector, o bien, por efecto

la velocidad de congelación (Sablani,

encapsulante de éste al alimento. Al-

Syamaladevi y Swanson, 2010). Los

gunos autores simplemente sugieren

cristales pequeños de hielo formados

que todos los crioprotectores forman

durante una congelación rápida son ter-

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Desde el punto de vista nutricional, los escamoles son un alimento rico en proteínas, carbohidratos y lípidos, así como en vitaminas A, D y E por lo que se considera altamente perecedero. Se caracterizan por tener un tiempo de recolección muy corto (febreroabril), un color amarillo-perlado, forma alargada (longitud:10 mm, diámetro: 3-5 mm) y un sabor dulce. Su vida útil en refrigeración (4 °C) es de ocho días mientras que en congelación(-18 °C) es de meses o años. Sin embargo, durante este proceso de conservación se presentan fenómenos físicos como la migración de agua y/o recristalización del hielo, los cuales provocan daños celulares, estructurales, cambios de textura y apariencia, desnaturalización de proteínas, oxidación de lípidos y pérdida de nutrientes.

Célula

Agua

Figura 2.

Daño estructural y pérdida de masa por goteo durante la descongelación de escamoles previamente congelados a -10 °C.

Célula

Cristales de hielo

Paso del líquido del interior de la célula hacia el exterior

Agua no congelada Cristal de hielo Soluto

Temperatura de almacenamiento = -18 ºC >>>Tg’

SEMIVITRIFICACIÓN DE ESCAMOLES

La temperatura de transición vítrea de la matriz máximamente crioconcentrada (Tg’), es un parámetro de vital importancia para el establecimiento adecuado de las condiciones de almacenamiento de alimentos con agua congelable. A temperaturas por debajo de Tg’ se alcanza el estado vítreo, donde el movimiento molecular o los fenómenos difusivos se vuelven extremadamente lentos y cualquier recristalización de hielo de agua es imposible, lo que le da estabilidad al alimento a largo plazo.

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Temperatura (ºC)

Un diagrama de estado termodinámico predice los diferentes estados físicos de un alimento y permite seleccionar las condiciones adecuadas de procesamiento y almacenamiento de productos con agua congelable y no congelable.

60 40 20

Tm’

0

Hielo + solución

-20

Hielo + caucho

-40

Tg’ Escamol vitrificado

-60 Figura 3.

Diagrama de estado para los escamoles. Tm’= -22.7 °C Tg’=-30.7 °C,xs’=0.870 g sólido/g de muestra xw’ = 1-xs’= 0.13 g agua/g de muestra.

xs’

Curva Tm

-80 -100

Hielo + vítreo Vítreo

-120

Curva Tg

-140 0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

modinámicamente inestables, poseen

trada (Tg’) son parámetros de vital

un gran exceso de energía libre superfi-

importancia para el establecimiento

cial y, por lo tanto, tienden a combinar-

adecuado de las condiciones de al-

se con cristales de hielo más grandes

macenamiento de alimentos con agua

y más estables durante un almacena-

congelable. A temperaturas por debajo

miento prolongado. Desde esta pers-

de Tg’, la matriz crioconcentrada al-

pectiva, debe establecerse o tenerse

canza el estado vítreo cuando el mo-

un control constante y sistemático de la

vimiento molecular o los fenómenos

temperatura durante el almacenamien-

difusivos se vuelven extremadamen-

to, así como en la cadena de frío hasta

te lentos y cualquier recristalización

el consumo final del producto.

de hielo de agua es imposible, por lo tanto, puede esperarse estabilidad del

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Importancia del estado amorfo

alimento a largo plazo. Tg y Tm varían

en la congelación de escamoles

respecto al contenido de humedad de

De acuerdo con la teoría de transicio-

fase sólida, mientras Tg´y Tm´ tienen

nes de fase/estado, el estado vítreo y

un comportamiento casi constante y

la temperatura de transición vítrea de

representan a la matriz crioconcentra-

la matriz máximamente crioconcen-

da. El término vitrificación se refiere al

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proceso físico por el cual una matriz

Diagrama de estado

alimentaria se convierte en un mate-

complementado de escamoles

rial amorfo con estructura molecular

Un diagrama de estado complementa-

desordenada y con una viscosidad

do es una representación gráfica de la

elevada (entre 1012 y 1013 pascales

temperatura en función del contenido

por segundo, ‘Pa·s’,), la cual hace que

de sólidos, comprende la amplitud de

los alimentos almacenados en estado

contenido de agua, en la cual pueden

vítreo sean muy estables, ya que el

predecirse los diferentes estados físicos

agua, principal participante en el dete-

de un alimento y seleccionarse las con-

rioro de los alimentos, requiere meses

diciones adecuadas de procesamiento y

o años para diseminarse en distancias

almacenamiento de productos con agua

moleculares dentro del alimento y re-

congelable y no congelable. Un diagra-

accionar (Sablani, Syamaladevi y Swan-

ma de estado usualmente incluye: a) la

son, 2010; Ruiz Cabrera, Rivera Bautis-

curva de transición vítrea que muestra

ta, Grajales Lagunes, González García y

la variación de Tg en función del con-

Schmidt, 2018).

tenido de sólidos (Tg vs xs, vs significa versus, es decir, especifica la ordenada y

La vitrificación se logra por eliminación

abscisa al momento de graficar. Y versus

rápida del agua, como sucede duran-

x es lo mismo que y vs x, el valor de xs’

te la deshidratación de alimentos, o

representa la fracción másica de sólido

bien, mediante un enfriamiento rápi-

en un rango de 0 a 1), b) la curva de

do durante la congelación con hume-

enfriamiento con la variación del punto

dad congelable. Por lo tanto, el valor

de congelación en función de la con-

de Tg’ puede ser considerado como la temperatura de referencia para al-

Temperatura de almacenamiento

macenamiento óptimo de alimentos

-20 °C

congelados. Sin embargo, la mayoría

-35 °C

-80 °C

de los alimentos tienen un valor de Tg’ muy por debajo de la temperatura de congelación comercial (-18 °C). Cabe

10x

resaltar que también los valores de Tg’ son afectados de manera significativa por la concentración y el tipo de solutos presentes en el alimento y en algunos casos por el contenido de humedad. Por lo que es recomendable

20x

determinar el valor preciso de Tg’ en cada alimento a diferentes contenidos de humedad, mediante una de las herramientas más utilizadas como la calorimetría diferencial de barrido (DSC) y si es posible, también desarrollar sus correspondientes diagramas de estado complementado.

SEMIVITRIFICACIÓN DE ESCAMOLES

40x

Figura 4.

Imágenes de diferentes aumentos de escamoles descongelados a 4 °C/4 horas previamente almacenados durante varios meses a -20 °C, -35 °C y -80 °C.

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centración de sólidos (Tm vs xs), y c) las

externo y pérdida de masa por goteo

temperaturas características Tg’, Tm’ y la

cuando estos fueron descongelados.

fracción másica sólida (xs’) de la matriz ALMA DE JESÚS FLORES RAMÍREZ Maestra en Ciencias en Bioprocesos en el Posgrado en Ciencias en Bioprocesos de la Facultad de Ciencias Químicas de la UASLP. Estudia el Doctorado en Ciencias en Bioprocesos en la misma facultad y desarrolla el tema “Evaluación del efecto de crioprotectores sobre las transiciones de fase/estado de sistemas proteicos y ricos en azúcares”.

máximamente crioconcentrada (Sabla-

Como se muestra en la figura 4, el daño

ni, Syamaladevi y Swanson, 2010).

estructural y la pérdida de masa por goteo sólo fueron detectados en muestras

En la figura 3 se presenta el diagrama

almacenadas a -20 °C. Lo anterior indicó

de estado correspondiente para los es-

que los escamoles alcanzaron un esta-

camoles. En él se aprecia la disminu-

do vítreo cuando fueron almacenados a

ción de Tg debido al efecto plastificante

-35 ºC y -80 ºC. A la temperatura de con-

del agua, así como la depresión de Tm

gelación de -35 °C, los cambios físicos

debido al aumento del contenido de só-

o químicos son muy limitados y, por lo

lidos. Los parámetros de la matriz máxi-

tanto, pueden ser obtenidos escamoles

mamente crioconcentrada fueron de-

con características similares a las de los

terminados en xs’ = 0,870 g de sólido/g

frescos. Por lo tanto, se recomienda una

de muestra con fracción másica de agua

temperatura de almacenamiento conge-

no congelable xw’ = 0.13 g de agua/g

lado de -35 °C para la estabilidad a largo

de muestra y temperaturas caracte-

plazo de los escamoles frescos. Es evi-

rísticas Tm’ = -22.7 °C y Tg’ = -30.7 °C.

dente que el uso de temperaturas de al-

De acuerdo con la figura 3, cuando los

macenamiento de esta magnitud incre-

escamoles son congelados en la región

mentarían los costos de las cadenas de

delimitada por la curva Tm y el valor

frío implementadas en el ámbito indus-

de Tm’, estos alcanzan un estado físi-

trial, por lo que es necesario encontrar

co conformado por las fases de hielo y

alternativas para incrementar los valores

solución, en los cuales pueden fomen-

de Tg’ a valores cercanos de -18 °C.

tarse los fenómenos de recristalización del hielo con sus efectos adversos previamente comentados. Se recomienda que la temperatura de almacenamiento congelado esté por debajo de -30.7 °C, con la finalidad de que los escamoles alcancen un estado físico conformado por las fases de hielo y vítreo como lo muestra la región delimitada entre la curva Tg y el valor de Tm’ de la figura 3. Lo anterior fue corroborado mediante pruebas de almacenamiento congelado con tres diferentes temperaturas. Para ello, los escamoles fueron congelados a una misma velocidad de enfriamiento (-0.55 °C/min) y después almacenados a -20 ºC, -35 ºC y -80 ºC durante varios meses, en los que fue analizada la presencia o ausencia de daño estructural

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Referencias bibliográficas: Castillo Andrade, A., García Barrientos, R., Ruiz Cabrera, M. A., Rivera Bautista, C., Pérez Martínez, J. D., González García, R., Fuentes Ahumada, C. y Grajales Lagunes, A. (2015). Structural and physicochemical changes due to proteolytic deterioration of escamoles (Liometopum apiculatum M) a traditional mexican food. Journal of Insect as Food and Feed, 1(4), pp. 271-280. Lara Juárez, P., Aguirre Rivera, J. R., Castillo Lara, P. y Reyes Agüero, J. A. (2015). Biología y aprovechamiento de la hormiga de escamoles, Liometopum apiculatum Mayr (Hymenoptera: Formicidae). Acta Zoológica Mexicana, 31(2), pp. 251-264. Ramos Rostro, B., Quintero Salazar, B., Ramos Elorduy, J., Pino Moreno, J. M., Ángeles Campos, S. C., García Pérez, A. y Barrera-García, V. D. (2012). Análisis químico y nutricional de tres insectos comestibles de interés comercial en la zona arqueológica del municipio de San Juan Teotihuacán y en Otumba, en el Estado de México. Interciencia, 37(12), pp. 914-920. Ruiz Cabrera, M. A., Rivera Bautista, C., Grajales Lagunes A., González García, R. y Schmidt, S. J. (2016). State diagram for mixtures of low molecular weight carbohydrates. Journal of Food Engineering, 171, pp. 185-193. Sablani, S. S., Syamaladevi, R. M. y Swanson, B. G. (2010). A Review of Methods, Data and Applications of State Diagrams of Food Systems. Food Engeniering Review, 2, pp. 168-203.

FLORES, A., GRAJALES, A. Y RUIZ, M.

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COLUMNA

ISABEL LÁZARO BÁEZ INSTITUTO DE METALURGIA, UASLP

DE FRENTE A LA CIENCIA

La dificultad de ser realmente “verde”

En los últimos años se ha vuelto muy común agregar el término “verde” a algunas palabras para dar a entender que aquello de lo que se habla no perjudica el medio ambiente, entonces cuando escuchamos ‘tecnología verde’, damos por hecho que se trata de algo benéfico y sin impactos en el ambiente. Lo anterior no necesariamente es así. De igual forma es muy común escuchar que si un producto contiene químicos es malo, un problema derivado de la connotación negativa de la palabra químico, por ello es muy importante aclarar el significado de estos conceptos; hay que recordar que todo lo que nos rodea, incluidos nosotros, contiene químicos, a los cuales en realidad debemos llamar sustancias. Éstas poseen características o propiedades que hacen que en ciertas circunstancias representen un riesgo no sólo para el medio ambiente, sino también para el ser humano. Por eso el estudio de la química es tan importante ya que es una ciencia central que da soporte a muchas otras disciplinas como la medicina. El concepto de ‘tecnología verde’ va de la mano de los desarrollos que se han realizado para la obtención de energía renovable, particularmente solar y eólica o aquellos productos que permiten hacer ahorros energéticos, como las lámparas de led. Por ejemplo, los paneles solares son un ícono de lo que se considera benéfico para proteger el medio ambiente, en particular, si se comparan con los

DE FRENTE A LA CIENCIA

combustibles fósiles, por ello no es muy frecuente que se cuestionen las sustancias químicas involucradas en su fabricación y menos aún los impactos de su desecho cuando dejan de ser funcionales. Entre las sustancias que suelen emplearse para construir paneles solares se encuentran cuarzo, arsénico, galio, cobre, selenio, plomo, teluro y cadmio, este último es considerado una de las sustancias de más alto riesgo y aunque se reporta que el compuesto teluro de cadmio (CdTe) es menos peligroso, el riesgo estará siempre relacionado con qué esté expuesto el material y cómo se libere el cadmio hacia el ambiente. Algo semejante sucede con otros elementos potencialmente tóxicos (EPT), como el arsénico y plomo. Asimismo, se reporta que una sustancia que no está presente en los paneles, pero que se forma en la producción de silicio policristalino (polisilicio), es el tetracloruro de silicio (SiCl4), el cual es muy tóxico y, desafortunadamente, en los países donde la producción de paneles es masiva, como China, no está regulado. Lo anterior ha resultado en prácticas de descarga de este tóxico en forma indebida que han provocado un serio problema, más aún si se considera que por cada tonelada de polisilicio se generan cuatro de SiCl4. La descripción de otros riesgos podría continuar, pero la idea no es causar una mala reputación a los

paneles solares, similar a la que se hizo alusión al principio, al hablar de químicos; se trata más bien de hacer énfasis en la importancia de estar informado y saber que por fortuna, pese a los riesgos que representan algunas sustancias, si su manejo es adecuado podemos aprovechar sus propiedades. Por ejemplo, el teluro de cadmio es ampliamente utilizado en la construcción de paneles solares (segundo más importante después del polisilicio) porque absorbe y convierte la luz solar en electricidad; para prevenir la exposición al cadmio, en Estados Unidos de América y Europa se ha tomado una serie de medidas con el fin de evitar riesgos, lo cual incluye el reciclado del material. Sin embargo, hay quienes consideran que esto no es suficiente y que si el cadmio representa un riesgo, no debería usarse en absoluto, por ello se han propuesto alternativas como el sulfuro de zinc (ZnS). Ante este tipo de escenarios, como consumidores de productos no siempre estamos al tanto de lo que contienen y de la responsabilidad de desecharlos de forma adecuada, por ello es importante que seamos una sociedad más informada y crítica de lo que consumimos y con ello propiciar también que los fabricantes de diversos productos eviten comercializar aquello que no ha sido sometido a rigurosos análisis de riesgos al ambiente y a la salud de la población, lo cual además debe estar de la mano de políticas públicas y normativas ambientales más efectivas.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

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Recibido: 25.06.2017 I Aceptado: 25.10.2017 Palabras clave: Impacto ambiental, ganadería, bovinos y huella hídrica.

La huella hídrica de la

producción de leche JUAN ANTONIO RENDÓN HUERTA

COORDINACIÓN ACADÉMICA REGIÓN ALTIPLANO OESTE, UASLP

GREGORIO ÁLVAREZ FUENTES JUAN CARLOS GARCÍA LÓPEZ

INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN DE ZONAS DESÉRTICAS, UASLP

Debido a las problemáticas ambientales como el crecimiento de la población, el consumo energético y de materiales y las emisiones de dióxido de carbono (CO2), surgen nuevas formas de analizar y estimar nuestros patrones de vida o grado de desarrollo, por ejemplo la huella de carbono y más recientemente la hídrica.

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UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

RENDÓN, J., ÁLVAREZ, G. Y GARCÍA, J.

PÁGINAS 12 A 15


La huella hídrica es la cantidad nece-

lavado de material, limpieza de insta-

esto último, pueden generarse ideas

saria de agua verde (agua de lluvia

laciones y proceso en las agroindus-

erróneas, por ejemplo, de que es el

captada en el suelo), azul (extraída de

trias. Lo ideal sería tener suficientes

sector que mayor demanda de agua

mantos acuíferos superficiales y subte-

datos por producto, tipo de sistema

presenta sólo para consumo de bebida

rráneos) y gris (volumen de agua con-

de producción y región o país donde

de los animales.

taminada durante un proceso) para la

se haya cuantificado el consumo de

generación de un producto o que una

agua en cada eslabón de la cadena de

Se tiene la idea de que los sistemas

persona gasta por consumo directo e

producción, sin embargo, aún más im-

intensivos o industriales de producción

indirecto (waterfootprint.org, 2017).

portante es tener datos de los hábitos

de leche bovina son menos eficientes

Fue descrita por el científico holandés

de consumo de la población humana,

en el uso de agua en comparación

Arjen Hoekstra en 2002 y es una ma-

en lo que respecta a la sobredeman-

con los sistemas familiares o extensi-

nera de estimar y entender cómo la

da de productos animal, Mekonnen

vos (figura 2a), los cuales —por estar

producción y el consumo excesivo es-

y Hoekstra (2010) describen los re-

en praderas o agostaderos y en menor

tán afectando los recursos naturales.

querimientos del agua dulce para la

cantidad (10 animales)— se asocian

Es una herramienta empleada por dis-

producción agrícola y de productos de

con tener menos impactos negativos

tintos sectores, como la industria auto-

origen animal (figura 1).

en el ambiente, en comparación con

motriz, energética, minería o consumo

establos con mayor cantidad de ani-

doméstico, también se ha señalado al

La ganadería es un sector que impac-

males, aproximadamente 1 000 o más

sector agropecuario como un consu-

ta de manera significativa en el uso

(figura 2 b y c).

midor de grandes volúmenes de agua

de agua, por lo que también vale la

para producir los alimentos.

pena mencionar que es el que cuen-

El objetivo de este artículo no es seña-

ta con mayor número de eslabones o

lar los sistemas intensivos y altamen-

Las naciones con mayor huella hídrica

actividades de producción donde se

te tecnificados de producción animal,

son China, India y Estados Unidos de

requiere el líquido: para riego de culti-

como los establos lecheros, que con-

América con valores de consumo de

vos, para beber, limpieza o el proceso

sumen un exceso de agua potable. Por

agua de 1 207, 1 182 y 1 053 metros

agroindustrial. De no hacer énfasis en

el contrario, se quiere demostrar que

cúbicos por año, respectivamente. A escala global los sectores agropecuario, industrial y doméstico son los que

Figura 1.

presentan las mayores demandas del

Requerimientos de agua para la producción agrícola y pecuaria.

vital líquido, en el agropecuario las fuentes con mayor huella hídrica son la producción de cereales que representa el 27 por ciento de

Cereales

1 644

ésta, seguida por la de carne (22 por ciento) y pro-

Cultivo de azúcar

197

Vegetales

322

Frutas

962

ductos lácteos (7 por ciento). En este sentido, las actividades pe-

Nueces

9 063

cuarias van de la mano de las agrícolas donde el uso del vital líquido es destinado al riego de

Carne de bovino

los cultivos para la alimentación del ganado, además como bebida para animales,

HUELLA HÍDRICA LECHE

Leche

15 415

Huevo Carne de cerdo

5 988

Carne de pollo

4 325

1 020

3 265 * Consumo de litros de agua por kilogramo de producto Fuente: Mekonnen y Hoekstra (2010).

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

13


a)

Producción de bovinos en pastoreo (San Luis Potosí).

nacimiento hasta que alcanza la edad

sistemas menos intensivos sólo llegan

para el sacrificio, que puede rebasar

a producir 30 por ciento de la dieta,

los tres años. Sin embargo, cuando se

lo demás lo compran a proveedores

analiza el consumo de agua para be-

de alimentos balanceados en forma

ber por animal, puede observarse en

de granos comprimidos o extrusados.

la tabla 1, que el ganado bovino de le-

Dicho lo anterior, es posible que pre-

che en producción es el que presenta

senten una huella hídrica más elevada

un mayor consumo de agua, ejemplo,

considerando el gasto de agua que se

una vaca Holstein de 600 kg de peso

requirió en los forrajes que adquirieron

en la mitad de la lactancia puede con-

con proveedores.

sumir hasta 127 litros (l) al día. Por es-

b)

tas razones, la discusión del presente

Ahora, si se produjera la demanda de

trabajo se basa en el consumo de agua

leche que tiene México, que fue de

en ganado lechero en diferentes tipos

aproximadamente

de sistemas de producción.

de litros en 2016, según datos de la

11  700

millones

Secretaría de Agricultura, Ganadería,

c)

En visitas realizadas a establos leche-

Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación,

ros del centro de México en los esta-

con el sistema intensivo se utilizaría 38

dos de Jalisco, Guanajuato y Querétaro

por ciento menos de vacas en produc-

pueden encontrarse una diversidad

ción en comparación con los sistemas

de sistemas de producción de leche,

semiintensivos (tabla 3).

intensivos y semiintensivos, es decir,

Sistema intensivo de producción de bovinos de leche (Torreón, Coahuila). Figura 2.

los sistemas intensivos actuales son

con grandes poblaciones de más de

Asimismo, en México existen algunos

1 000 animales (> 1 000) y pequeñas

sistemas intensivos que además utili-

de menos de 200 (< 200), donde los

zan biodigestores continuos del tipo

usos principales de agua son para be-

laguna, donde se aprovechan los de-

ber, riego de forraje, limpieza de la sala

sechos del estiércol y la orina prove-

de ordeño, en algunos establos de los

nientes del lavado diario de corrales,

corrales a través de un sistema deno-

de las salas de ordeño y oficinas (agua

minado flushing (sistema de limpieza

gris) para la producción de biogás

hidráulica a presión de chorro de agua)

(metano) que se quema en genera-

y limpieza de oficinas.

dores de electricidad para abastecer

más eficientes en el uso de recursos

14

la demanda de energía en las salas

naturales como el agua dulce en com-

Nuestros cálculos indican que los si-

de ordeña, o también existen esta-

paración con sistemas pequeños.

temas intensivos consumen más agua

blos que lo utilizan para calentar las

para producir un litro de leche, aunque

calderas que se usan en los procesos

Aún cuando la figura 1 demuestra que

es importante mencionar que en es-

de pasteurización de leche para la pro-

la producción de carne animal con-

tos se lleva a cabo un mejor control de

ducción de derivados lácteos. En este

sume más agua por kilogramo (kg)

medición de consumo debido a que la

sentido, quiere destacarse que el agua

de producto en comparación con la

producción de forrajes es mayor por la

que se utiliza en los biodigestores es

cantidad de agua requerida para la

cantidad de ingredientes que forman

reciclada, es decir, el agua gris que se

producción de leche, es importante

parte de la dieta (avena, alfalfa, maíz,

mencionó anteriormente se capta en

mencionar que el gasto de agua en la

triticale, sorgo, entro otros) y puede

un depósito en una relación 9:1 (nue-

producción de carne es mayor, debi-

decirse que en ellos se producen al

ve partes de agua por una de estiér-

do a que se contabiliza la cantidad de

menos 50 por ciento de los ingre-

col) que posteriormente se envía a un

agua que consume el animal desde el

dientes de la dieta. Sin embargo, los

separador de sólidos; el líquido conti-

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

RENDÓN, J. ÁLVAREZ, G. Y GARCÍA, J.

PÁGINAS 12 A 15


Consumo de agua potable por especie animal Peso medio Temperatura del aire, 35 °C Especie

Condición fisiológica

kg

Bovinos

Razas grandes (vacas secas) 279 días de gestación

680

Razas grandes – Mitad lactancia – 35 litros leche/día

JUAN ANTONIO RENDÓN HUERTA

litros/animal/día 44

73

102

102

115

127

680

7.6

9.6

12

Caprinos

Lactantes – 2 l leche/día

27

8.7

13

20

Ovinos

Lactantes – 4 l leche/día

36

17

28

47

Porcinos

Lactantes – ganancia de peso diaria del cerdo 200 g

175

Tabla 1. Vacas próximas a terminar el periodo de lactancia (305 días) y están cercanas a tener un nuevo parto.

Doctor en Ciencias Ambientales por la Agenda Ambiental de la UASLP. Es profesor investigador en la Coordinación Académica Región Altiplano Oeste de la UASLP en donde desarrolla el proyecto “Calidad microbiológica de quesos elaborados en Salinas”.

Consumo de agua en establos lecheros en estados del centro de México Tipo de sistema

Semiintensivo

Intensivo

Diferencia %

hídrica. A pesar de esto, es posible

Número de animales

114

700

514

que los sistemas intensivos hagan me-

Producción de leche, litro por vaca al día

21

34

62

jor uso del vital líquido.

427*

491*

15

Consumo de agua por litro de leche

Para producir 11 700 millones de litros, que es lo que se produjo en 2016 con los niveles de producción descritos anteriormente Requerimiento de animales

Finalmente, sería deseable que para producir la cantidad de leche que actualmente se produce en México (apro-

1 834 036

1 132 787

-38

ximadamente 11 700 millones de litros al año) se utilizaran sistemas intensivos

Tabla 2. Rendón et al. (2018, en prensa). No se consideró el consumo de agua para la producción de alimento concentrado (granos comprimidos o extrusados) que es lo que suelen comprar los productores con distribuidores de alimentos balanceados. En lo que respecta al consumo de agua en sistemas intensivos, no incluyen el consumo de agua reciclada de los biodigestores y utilizada en el riego del cultivo del maíz.

Comparación de sistemas de producción para abastecer la demanda de leche en México Tipo de sistema

Semiintensivo

Intensivo

Diferencia %

Número de vacas

1 834 036

1 132 787

-38

en producción

eficientes que requieran menos vacas en producción, aunado al uso de biodigestores que reutilizaran el agua para la generación de biogás y fertiriego (aplicación de fertilizantes por medio del riego) de cultivos y, por ende, menos cantidad de agua en comparación con sistemas menos intensivos. Además, es necesario que se cuantifique el gasto de agua y tomar alternativas para reciclarla y disminuir la huella hí-

Tabla 3.

drica en la producción de leche.

HUELLA HÍDRICA LECHE

núa su trayectoria y entra a una lagu-

y potasio, y se utiliza en el riego de

na cubierta por una lona vulcanizada,

cultivos como el maíz, que es el prin-

donde se fermenta parte de la materia

cipal forraje de las dietas y requiere

orgánica disuelta en el agua generan-

cantidades considerables de dichos

do gas metano. El tiempo de entrada

nutrientes para crecer. Sin embargo,

a la salida del agua gris es de al menos

a pesar de esto, no se cuenta con

un mes, una vez que termina su paso

cifras exactas de la disminución del

por el biodigestor, ésta sale aún rica

consumo de agua azul para el riego

en nutrientes como nitrógeno, fósforo

de los cultivos y, por ende de la huella

Referencias bibliográficas: Water Foot Print Network. (2002). Water footprint. Recuperado de: http://waterfootprint.org/en/water-footprint/ Mekonnen, M. M. y Hoekstra, A. Y. (2010). The green, blue and grey water foot print of farm animals and animal products. Value of Water. Research Report Series, 48, UNESCO-IHE, pp. 43. Recuperado de: http://waterfootprint.org/media/ downloads/Report-48-WaterFootprint-AnimalProductsVol1.pdf

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

15


Recibido: 16.10.2017 I Aceptado: 25.10.2017 Palabras clave: VIH, Transmisión vertical, sífilis congénita y México.

VIH perinatal

y sífilis congénita en México FRANCISCO JAVIER POSADAS ROBLEDO fposadasr@hotmail.com PATRICIA URIBE ZÚÑIGA ENRIQUE BRAVO GARCÍA

CENTRO NACIONAL PARA LA PREVENCIÓN Y EL CONTROL DEL VIH Y SIDA MÉXICO

Las personas tienen derechos y el sistema nacional de salud tiene la responsabilidad de tutelar y vigilar que se ejerzan a plenitud en la materia. Un gobierno incapaz de hacer valer derechos mínimos de acceso a la salud a sus ciudadanos, no sólo queda por debajo de sus obligaciones constitucionales y de las expectativas de la población, sino que tampoco genera las condiciones para que otros esfuerzos rindan frutos y pueda mejorarse la productividad y el ingreso de los individuos. (Mayer Serra, 2007).

16

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

POSADAS, F., URIBE, P. Y BRAVO, E.

PÁGINAS 16 A 21


Hasta hoy, la infección por el virus de

ocasionar muerte fetal en 40 por cien-

la inmunodeficiencia humana (VIH) es

to de los casos (Organización Paname-

incurable, sin embargo, la terapia anti-

ricana de la Salud, 2005). La Organiza-

rretroviral puede extender y mejorar la

ción Mundial de la Salud (OMS, 2008)

calidad de vida de quienes la portan

ha impulsado iniciativas para la elimi-

o tienen manifestaciones clínicas de

nación de la sífilis congénita como pro-

sida. El tratamiento actual permite lle-

blema de salud pública global (OMS,

var la infección como un problema cró-

2005 y 2009). En el año 2014 se noti-

nico degenerativo y con una calidad de

ficaron 17 400 casos de esta infección

vida muy similar a la de las personas

en América (datos de 32 países) y una

sin la infección. Quienes viven con VIH

tasa de 1.3 casos por cada 1 000 na-

y siguen el tratamiento farmacológico

cidos vivos. En el año 2015, Cuba se

como corresponde, logran suprimir la

convirtió en el primer país del mundo

carga viral y con el uso sistemático del

en recibir la validación por parte de la

condón reducen significativamente la

OMS de la eliminación de la transmi-

posibilidad de transmitir el virus.

sión de VIH y sífilis de madre a hijos.

Cuando se inicia de manera oportuna

En el presente artículo se analiza la

el tratamiento farmacológico con anti-

evolución y comportamiento epide-

rretrovirales de una mujer con VIH du-

miológico de casos registrados en

rante el embarazo, es muy efectivo y

fuentes oficiales de la infección de

reduce de manera importante la posibi-

VIH y sífilis perinatal en México, en un

lidad de transmisión vertical o perinatal,

periodo de 30 años, de 1986 a 2015,

que se define como la infección de ma-

con una base sólida de registro de

dre a hijo durante el embarazo, parto

nacimientos y se plantea con estos

o lactancia. Sin tratamiento profiláctico,

elementos una estrategia, nacional de

aproximadamente de 15 a 30 por cien-

prevención y eventual control y elimi-

to de los bebés nacidos de mujeres con

nación de la transmisión vertical de VIH

VIH se infecta durante la gestación y el

y sífilis para el año 2030.

parto, de 5 a 15 por ciento más a través de lactancia materna. Con tratamien-

Existen recomendaciones publicadas

to farmacológico efectivo y carga viral

que deben dar origen a un conjunto

suprimida, se infecta menos de 2 por

de acciones que se han adaptado a la

ciento. (De Coke et al, 2000).

atención obstétrica (Uribe, Ortiz y Hernández, 2010). La transmisión de am-

Otra infección de transmisión sexual

bas infecciones, VIH y sífilis, es de per-

prevenible y curable es la sífilis. Cuan-

sona a persona sin etapa intermedia.

do la infección se presenta durante el

La medida preventiva más efectiva es

embarazo, puede ocasionar muertes

el uso correcto y sistemático del con-

dentro del útero (mortinato), aborto

dón. El seguimiento de mujeres emba-

espontáneo, retraso en el crecimien-

razadas con pruebas reactivas positivas

to intrauterino, infecciones sistémicas

a VIH debe ser personalizado y brindar

en el neonato o parto prematuro. La

tratamiento inmediato; se cuenta con

transmisión al feto ocurre entre las 16

protocolos y algoritmos simplificados

y 28 semanas de gestación y puede

que permiten acelerar el proceso de

VIH PERINATAL EN MÉXICO

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

17


atención. El tratamiento de sífilis debe

o por conocer el antecedente en los

ser curativo y es indispensable otorgar-

progenitores. Es importante mencionar

lo a las parejas.

la vinculación de infecciones de trans-

En México se registran aproximadamente 2.3 millones de nacimientos al año y la prevención de VIH y sífilis implica procesos que se complican en todo el país, por determinantes sociales y lo heterogéneo del acceso a los servicios. En el periodo de 1986 a 2015 se registraron 3 572 casos acumulados de

Quienes viven con VIH y siguen el tratamiento farmacológico como corresponde logran suprimir la carga viral

misión sexual que producen lesiones tipo úlcera y el VIH, ya que en algunos casos actúan como factor de riesgo y facilitan la entrada del virus en 25 a 35 por ciento. En México, la sífilis congénita es una enfermedad sujeta a vigilancia epidemiológica y los casos nuevos son motivo de reporte obligatorio desde

infección por el virus de VIH. Con una

1994. Entre 1990 y 2009 se registra-

clasificación de 2 631 casos de sida y

ron 1 717 casos, un promedio de 85

941 de VIH. La diferencia entre ambas,

infecciones por año. De 2010 a 2015

es que el sida es un término utilizado

se registraron 401 casos, con un pro-

para definir la aparición de síntomas clí-

medio anual de 67 casos.

nicos derivados de la inmunosupresión. A diferencia de la seropositividad al VIH,

La tasa de incidencia muestra un com-

que es asintomática. El promedio es de

portamiento descendente en los años

119 casos por año, la tasa de incidencia

2008 a 2013 y ascendente de 2013 a

anual alcanzó su máximo nivel en 2005

2015. En estos dos últimos años, se ob-

con 10.2 por cada 100 000 nacimien-

servó incremento de la tasa de 1.7 a 3.5

tos, para descender a 3.1 en 2015 (figu-

infecciones por cada 100 000 naci-

ra 1). En el periodo de 2011 a 2015 se

mientos. La interpretación tiene dos

notificaron 567 casos perinatales de VIH.

componentes: que mejoró el regis-

Las entidades con mayor número de ca-

tro o incrementó la incidencia, am-

sos fueron Chiapas (104), Guerrero y

bos factores deben considerarse

Veracruz (59 cada uno), Oaxaca (49) y

cuando se analiza la información (figura 2).

Tabasco (25). La presencia de VIH y

El objetivo es que no se

sida perinatal refleja

presenten infecciones

indirectamente que

en neonatos. De acuer-

el

se

do con los criterios es-

realiza de manera

tablecidos por la OMS, el

diagnóstico

tardía en 73 por cien-

número de infecciones

to de los casos, cuando

pediátrica por VIH y sífilis

aparecen síntomas en

congénita debe ser infe-

el infante. Sólo 26 por

rior o igual a 20 casos

ciento se diagnostica

por cada 100 000

en etapa temprana,

nacidos vivos, un

por prueba de tamiz

18

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

periodo mínimo

POSADAS, F., URIBE, P. Y BRAVO, E.

PÁGINAS 16 A 21


Figura 1.

Incidencia anual de VIH/sida por transmisión perinatal en México, 1986-2015 12.0 10.2

10.0 8.2

Tasa por 100 000

8.5

8.0

8.5

8.1 8.2

6.9

nacimientos

6.3 6.2

6.0

5.4 4.7

2.6 2.6 2.7

2.0

1.6 1.5 1.5

4.9

4.0

3.8

4.0

5.9 5.1

3.8

3.2

3.1

3.1

2.0 1.9

0.8

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996

1995

1994

1993

1992

1991

1990

1989

1988

1986

1987

0.2

0.0

Fuente: Secretaría de Salud. Dirección General de Epidemiología. Registro Nacional de Casos de VIH/sida (datos al 31 de diciembre de 2015). Inegi. http://www.beta.inegi.org.mx/ proyectos/registros/vitales/natalidad/ Consultado: Marzo 8, 2017.

Figura 2.

Incidencia anual de Sífilis Congénita en México, 1990-2015 7.0

6.4

6.0

5.6 4.8

5.0 Tasa por 100 000

nacimientos

4.0 3.0

3.5

3.3

3.1 2.6 2.7

2.6 2.0

2.0

3.8 3.8

3.5

3.4

3.6

3.5 2.6

2.6

2.4 2.4 2.4

2.0

1.9 1.4

Fuentes: Secretaría de Salud. Dirección General de Epidemiología. Registro Nacional de Casos de VIH/sida (datos al 31 de diciembre de 2015). Inegi. Natalidad: http://www.inegi.org.mx/ est/contenidos/proyectos/registros/vitales/ natalidad/default.aspx Consultado: octubre 10, 2015. Los nacimientos de 2015 son estimados.

1.7

0.9

1.0

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996

1995

1994

1993

1992

1991

1990

0.0

de un año. Uno de los principales re-

en 2014), así como de sífilis (58 por

prenatal a 95 por ciento o más de las

tos es superar la baja cobertura de de-

ciento en 2014). Para lograrlo, deben

mujeres embarazadas, cobertura de

tección de VIH por medio de tamiz en

cumplirse indicadores de proceso en

tamiz prenatal para VIH y sífilis igual

mujeres embarazadas (51 por ciento

la prestación de servicios: atención

o mayor a 95 por ciento, tratamiento

VIH PERINATAL EN MÉXICO

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

19


antirretroviral en embarazo con prueba

cluye la realización de una prueba para

a cesárea a término; para reducir el ries-

reactiva a VIH, igual o mayor a 95 por

detectar VIH, sífilis o alguna infección de

go de transmisión durante el trabajo de

ciento, tratamiento para sífilis en mu-

transmisión sexual asintomática, lo que

parto, de igual manera debe evitarse la

jeres embarazadas igual o mayor a 95

se conoce como estado serológico e

lactancia materna y seguir con pruebas

por ciento, proporcionarles servicios

idealmente conocer el de su pareja o

de laboratorio al neonato para detectar

integrales, contar con un sistema de in-

parejas. El objetivo es lograr salud en el

VIH, por un periodo de 18 meses.

formación que permita vigilar los avan-

binomio madre-hijo, en un periodo críti-

ces y apoyar la toma de decisiones.

co del desarrollo biológico. La prevalen-

Riesgo profesional

cia de pruebas reactivas durante el em-

Desde 1985, la obstetricia ha sido cues-

La implementación de la estrategia

barazo en México se estima en 0.067

tionada por las altas tasas de cesáreas

propuesta en México enfrenta diver-

por ciento, de acuerdo con encuestas

que se practican. Este debate sigue

sos retos estructurales, entre los que

nacionales, es decir, se detecta un caso

activo y continuará por cuestiones que

destaca, la fragmentación del sistema

por cada 1 450 mujeres tamizadas.

incluso rebasan el ámbito científico y

de salud, la cual limita que la atención

médico (OMS, 2015).

se convierta en un proceso continuo.

Tener una prevalencia baja obliga a

Es impostergable integrar un sistema

realizar el tamiz a la totalidad de muje-

El VIH es una nueva indicación de ce-

de salud que tenga como centro a la

res embarazadas y captar a las que tie-

sárea que obliga a plantear el papel

persona y sus derechos humanos. La

nen una prueba reactiva y vincularlas

preventivo de este procedimiento para

calidad de la atención materna e infan-

al sistema de salud para confirmación

evitar la transmisión de madre a hijo

til es heterogénea en las instituciones

y tratamiento de manera expedita, ya

del virus.

públicas y privadas y en las entidades

que la atención es universal y gratuita.

federativas. Se requiere evaluar el des-

Las pruebas rápidas in situ con alto

Es importante clarificar las medidas

empeño con estos indicadores e im-

grado de sensibilidad y especificidad

preventivas para evitar accidentes o

plementar incentivos para el personal

permiten obtener resultados de in-

riesgo profesional de adquirir el virus

de salud que incrementen la calidad y

mediato, incluso en unidades que no

cuando se realiza cesárea a una mu-

oportunidad de la atención.

cuentan con laboratorio.

jer embarazada con VIH. Éstas deben

La mujer, antes de embarazarse, debe

La evidencia sugiere que toda mujer

todo procedimiento quirúrgico y com-

acudir a control pregestacional, que in-

embarazada y con VIH, debe someterse

plementarse con las guías de manejo

ser similares a las que se utilizan en

20

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

POSADAS, F., URIBE, P. Y BRAVO, E.

PÁGINAS 16 A 21


profiláctico en caso de accidentes o

justicia social y respeto a los derechos

exposición a riesgos. La probabilidad,

humanos. Lograr el control y eventual-

de contagio de VIH documentado es

mente la eliminación del VIH y sífilis

del orden de 0.3 por ciento y se in-

congénitos, es una meta a mediano

terpreta como tres casos por cada

plazo, no por la complejidad del pro-

1 000 personas expuestas a un acci-

blema, sino por el entorno de un sis-

dente laboral. El riesgo incrementa con

tema con escasa pertinencia social. La

lesiones profundas o exposición a vo-

salud es un derecho que puede demo-

lúmenes importantes de sangre y se

cratizarse y refleja de manera objetiva

reduce con tratamiento farmacológico

la voluntad del gobierno mexicano y su

profiláctico. Las indicaciones absolutas

sistema de salud para lograr justicia so-

de cesárea tienen como objetivo pre-

cial y bien común. Atender a la mujer

venir accidentes biológicos durante el

embarazada con calidad y oportunidad

nacimiento; evitar la transmisión de

es el mejor argumento para incremen-

VIH por vía perinatal se considera un

tar los estándares de servicios de salud

criterio preventivo que debe utilizarse

y crear una base sólida para aspirar a

como indicación en la práctica cotidia-

un capital social con mejor futuro.

FRANCISCO JAVIER POSADAS ROBLEDO Es médico cirujano por la Facultad de Medicina de la UASLP, maestro en Salud Pública por el Instituto de Ciencias y Estudios Superiores de Tamaulipas, A.C. Actualmente es director de investigación operativa del Centro Nacional para la Prevención y Control del VIH y el Sida de la Secretaría de Salud.

na del obstetra. Agregar a las indicaciones absolutas de cesárea el riesgo de transmisión de VIH perinatal se basa en la evidencia disponible. Lo ideal es que una mujer llegue al alumbramiento con manejo antirretroviral desde las

Agradecimiento: A la doctora María del Pilar Rivera Reyes del Centro Nacional para la Prevención y el Control deL VIH y Sida México, por el apoyo en la redacción de este artículo.

16 semanas de gestación y con carga viral suprimida (menos de 1 000 copias del virus en sangre), medición que se realiza a través de una prueba de laboratorio conocida como carga viral, además de evitar que tenga ruptura de las membranas amnióticas que propician la contaminación de secreciones genitales que facilitan la infección, lo que aunado a una cesárea oportuna reduce el riesgo de transmisión vertical hasta en 98 por ciento de los casos. Conclusiones En México, el modelo de atención primaria a la salud está obsoleto y es necesario actualizarlo y adaptarlo a las nuevas necesidades de la epidemiología y atención médica del siglo XXI. Los indicadores de prevalencia de VIH y sífilis perinatal son muy sensibles para reflejar la calidad del sistema de salud,

VIH PERINATAL EN MÉXICO

Referencias bibliográficas: De Cock, K. M. (2000). Journal of the American Medical Association, 283(9), pp. 1175-1182. Recuperado de: https://scholar.google.com.mx/scholar?q=.+Journal+of+the+American+Medical+Association,+283(9),+pp.+1175-1182&hl=es&as_sdt=0&as_vis=1&oi=scholart&sa=X&ved=0ahUKEwj_pKygl_HXAhWl8YMKHenxCBAQgQMIPDAA Mayer Serra, C. E. (2007). El derecho a la protección de la salud. Salud Pública de México, 49(2), pp. 144-155. Recuperado de: https://www.scielosp.org/pdf/spm/v49n2/a10v49n2.pdf Organización Mundial de la Salud. (2008 y 2015). Eliminación mundial de la sífilis congénita: fundamentos y estrategia para la acción. Ginebra. Organización Mundial de la Salud. Recuperado de: http://apps.who. int/iris/bitstr am/10665/43856/1/9789243595856_ spa.pdf y http://apps.who.int/iris/bitstre am/10665/43856/1/9789243595856_spa.pdf Valderrama, J. (2005). Eliminación de la sífilis congénita en América Latina y el Caribe: marco de referencia para su implementación. Washington, D.C. Organización Panamericana de la Salud. Unidad de VIH/Sida. Recuperado de: http:// www.paho.org/clap/index.php?option=com_docman&view=download&category_slug=documentos-estrategicosc-vih-sida&alias=120-eliminacion-de-sifilis-congenita-en-america-latina-y-el-caribe&Itemid=219&lang=es

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

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Recibido: 23.09.2017 I Aceptado: 26.10.2017 Palabras clave: Ciencia de materiales, ingeniería de superficies, funcionalidad química, recubrimientos y monocapas.

Ingeniería de superficies y monocapas autoensambladas LUIS CARLOS ORTIZ DOSAL carlos.ortiz@alumnos.uaslp.edu.mx

DOCTORADO INSTITUCIONAL EN INGENIERÍA Y CIENCIA DE MATERIALES, UASLP

ELEAZAR SAMUEL KOLOSOVAS MACHUCA CIACYT, UASLP

22

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

ORTIZ, L. Y KOLOSOVAS, E.

PÁGINAS 22 A 27


El desarrollo de materiales ha defi-

meros, semiconductores y cerámicas,

nido el progreso del hombre y le ha

aunque estos materiales no han dado

permitido resolver los problemas tec-

nombre a un periodo, sí han acom-

nológicos a los que se ha enfrentado.

pañado la revolución tecnológica de

Prueba de ello es que las etapas de

los siglos XX y XXI, por lo que es ne-

la civilización se clasifican según los

cesario continuar desarrollando nue-

materiales y adelantos que la huma-

vos materiales que permitan afrontar

nidad fue desarrollando. Por ejemplo,

y resolver los retos tecnológicos para

en la edad de piedra, se utilizaron

seguir avanzando.

rocas para fabricar herramientas de caza, y al afilarlas obtuvo herramien-

De forma general, las características

tas cortantes que le permitieron con-

de los materiales pueden clasificarse

feccionar abrigos, también cierto tipo

en dos: las que resultan de la natura-

de rocas producían fuego cuando

leza de su masa y las de su superficie.

chocaban. Posteriormente, descubrie-

Algunos ejemplos de las propiedades

ron que éste las transformaba en un

masivas de un material son resisten-

nuevo material, por ejemplo, cuando

cia mecánica, magnetismo, densi-

pusieron el mineral malaquita en el

dad, e incluso el precio. Las propie-

fuego, descubrieron el cobre, lo que

dades que se deben a la superficie

les permitió fabricar herramientas

son biocompatibilidad, resistencia a

más durables que podían afilarse y

la corrosión y, hasta cierto punto, la

moldearse varias veces. De este mis-

apariencia estética.

mo modo descubrieron otros metales y después observaron que al mezclar

Con frecuencia sucede que las pro-

cobre con estaño se obtenía un nuevo

piedades ideales para cierta aplica-

metal, cuya dureza era mucho mayor:

ción no se encuentran en un solo ma-

el bronce. Al variar la cantidad de cada

terial y la mejor solución es recubrir o

metal descubrieron otras aleaciones

modificar su superficie, cuyas propie-

como el peltre. Finalmente, al fundir

dades masivas sean ideales para con-

minerales ferrosos produjeron hierro,

juntarse con las de otro material que

cuyo uso se encuentra extendido has-

aporte las propiedades superficiales

ta el día de hoy por su abundancia. En

deseables. La ingeniería de superfi-

épocas recientes se han utilizado polí-

cies es la rama de la ciencia de los

Clasificación según las características de los materiales Naturaleza de su masa

INGENIERÍA DE SUPERFICIES

Naturaleza de su superficie

Resistencia mecánica

Biocompatibilidad

Magnetismo

Resistencia a la corrosión

Densidad

Apariencia estética

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

23


materiales que se encarga de resol-

cubrimiento superficial, es decir, los

ver este tipo de problemas. En este

costos del material y la economía

artículo se revisan conceptos básicos

de este proceso. Otras limitaciones

de esta ciencia con el próposito de

que se suman a estos desafíos son

comprender cómo puede ayudar al desarrollo de nuevos materiales, modificando su superficie para hacerla funcional. Ingeniería de superficies Describe las técnicas físicas y químicas para modificar las propiedades superficiales de metales, no metales, óxidos metálicos, semiconductores,

Las características de los materiales pueden clasificarse en las que resulten de la naturaleza de su masa y los de su superficie

la adhesión entre el recubrimiento y el sustrato, la velocidad del proceso, la uniformidad de la capa, la temperatura requerida durante el recubrimiento y la toxicidad de los materiales utilizados. Procesos de recubrimiento como la pintura o el galvanizado son conocidos desde hace ya varios siglos.

cerámicas y polímeros, entre otros.

Sin embargo, el enfoque de la cien-

Muchos procesos para modificar las

cia que mencionamos aplicado a la

superficies son conocidos desde

modificación superficial comenzó a

hace siglos, como el galvanizado o

desarrollarse a partir de la segunda

la pintura, y han evolucionado ha-

mitad del siglo XX , que fue cuando

cia técnicas más eficientes como la

las técnicas analíticas en ultraalto va-

electrodeposición (un procedimiento

cío como la espectroscopía electróni-

electroquímico mediante el cual se

ca Auger (AES), la espectroscopía de

cubre una pieza con una fina capa de

fotoelectrones emitidos por rayos X

determinado metal) y la pintura elec-

(XPS) y la difracción de electrones de

trostática (recubrimiento electrostá-

baja energía (LEED) estuvieron dispo-

tico que se mezcla con polvo y se

nibles (Vickerman y Gilmore, 2009) y

carga eléctricamente). La aplicación

permitieron la caracterización cuanti-

de recubrimientos es una actividad

tativa de recubrimientos de una sola

industrial importante que enfrenta

capa molecular por primera vez. En

desafíos como la optimización de

esos primeros tiempos de la ciencia

las propiedades masivas y las del re-

de superficies se aplicaban capas mo-

Ejemplos de técnicas para modificar las propiedades superficiales de materiales Pintura electrostática Recubrimiento electrostático que

Electrodeposición Procedimiento electroquímico

se mezcla con polvo y se carga eléctricamente.

mediante el cual se cubre una pieza con una fina capa de determinado metal.

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UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

ORTIZ, L. Y KOLOSOVAS, E.

PÁGINAS 22 A 27


nomoleculares de sustancias simples

La invención de las monocapas au-

como oxígeno, monóxido de carbono

toensambladas (SAM, por sus siglas

o halógenos en cámaras de ultraal-

en inglés) representó un importante

to vacío sobre sustratos previamente

paso hacia la fabricación de capas

caracterizados (Somarja, 1994). En

monomoleculares, ya que permitió

los últimos 60 años ha aumentado

que una superficie estuviera modi-

la complejidad y la aplicabilidad de

ficada químicamente de forma re-

estos sistemas, que han pasado des-

producible con una monocapa sin la

de sólo analizar superficies sólidas

necesidad de utilizar una cámara de

en vacío a interfaces entre sólidos y

ultraalto vacío (Kulkarni, 2015).

otras fases condensadas. Las

monocapas

autoensambladas

Autoensamblaje

son una técnica muy útil para cubrir

El término autoensamblaje, como su

una superficie con una capa de cier-

nombre lo indica, es la organización o

ta funcionalidad química. En muchos

arreglo de ciertas entidades sin la in-

casos, una contaminación moderada

tervención de ningún agente externo.

de la superficie es desplazada por la

Es importante señalar que involucra

reacción de formación de la monoca-

interacciones débiles y fuertes y es-

pa; esto quiere decir que la modifica-

tructuras nanoscópicas o macroscópi-

ción química de una superficie con

cas en una, dos y tres dimensiones.

alto grado de eficiencia puede alcan-

Pueden ser resultado de fuerzas tan

zarse en condiciones ambientales.

débiles como las de Van der Waals (fuerzas de estabilización molecular),

Es posible adsorber (atraer o retener)

puentes de hidrógeno, cargas estáti-

más de un tipo de molécula forma-

cas e interacciones magnéticas, entre

dora de monocapas a una superficie,

otras. La fuerza motriz que impulsa el

es decir, adsorber moléculas con di-

autoensamblaje se debe a que todos

ferentes grupos principales con el fin

los sistemas en la naturaleza intentan

de tener más control sobre la funcio-

alcanzar su estado de menor energía.

nalidad expuesta. La densidad de los

La habilidad de un sistema de dirigirse

grupos funcionales principales puede

hacia un estado bien ordenado, cuya

ajustarse al mezclar el precursor que

energía sea la menor, es decir, más

contiene el grupo principal deseado

estable, depende de la disponibili-

con otro cuyo grupo principal sea

dad de unidades de la misma forma

inerte, es decir, que no tenga función

y tamaño. Las moléculas con forma

para la aplicación en la que se usa el

y número de átomos definidos, es

grupo principal del otro adsorbato. Es-

decir, que tienen tamaño definido y

tas diluciones también pueden hacer

se encuentran en su estado energé-

variaciones espaciales produciendo

tico más bajo, son buenas candidatas

gradientes de concentración en la

para el autoensamblaje, ya que sus

funcionalidad.

átomos se mantienen unidos por enlaces químicos, que son más fuertes

Las

que las interacciones que resultan de

también pueden ser impresas en pa-

atracciones electrostáticas.

trones sobre el sustrato, como en la

INGENIERÍA DE SUPERFICIES

monocapas

autoensambladas

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

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impresión por microcontacto, en la

ciertos materiales semiconductores,

cual se utiliza una estampa de elas-

óxidos metálicos o metales para la

tómero para imprimir moléculas for-

fabricación de celdas solares, transis-

madoras de monocapas o impresión

tores, diodos láser o diodos emisores

inkjet, donde las moléculas del pre-

de luz (led).

cursor se utilizan como tinta en una impresora tradicional. Se ha reporta-

Para modificar una superficie me-

do una gran cantidad de aplicaciones

diante un proceso químico, es ne-

de las monocapas autoensambladas,

cesario colocarle grupos funcionales,

como biosensores y lubricantes para

los cuales pueden reaccionar con

dispositivos

microelectromecánicos

determinadas sustancias, según de

y han sido cruciales para el desa-

cuáles grupos se trate. Este proceso

rrollo de nuevas áreas de investi-

ha dado origen al muy extendido tér-

gación, desde nanopartículas hasta

mino funcionalizar, que hace referen-

nanoalambres. Un ejemplo muy in-

cia a poner grupos funcionales, pero

teresante es la modificación de la

esta palabra no existe en español y es

superficie de las prótesis de titanio

un anglicismo de functionalization. La

con monocapas de grupossilano para

manera correcta es modificación quí-

hacerlas biocompatibles, estas mono-

mica de superficies.

capas permiten la unión estable con moléculas biocativas como proteínas,

Las moléculas con los grupos funcio-

evitando el desarrollo de infecciones

nales se acomodan en capas sobre

y rechazo del material por el organis-

la superficie sin que sea necesaria la

mo (Rezvanian, 2016).

intervención de una fuerza externa, como si cada uno de sus componen-

Modificación superficial

tes fueran bloques de construcción

La modificación de una superficie puede lograrse mediante procesos físicos o químicos. Los primeros son aquellos que no cambian la composi-

Figura 1.

Componentes de una monocapa.

ción de un material, mientras que los segundos sí. Un ejemplo de modificación física es grabar pequeñas

Grupo funcional principal

hendiduras en la superficie para aumentar o disminuir la hidrofobicidad, que es cuánto se moja o no un material. Otros ejemplos son las técnicas como

Grupo enlazante

el crecimiento epitaxial por haces moleculares, que consiste en depositar un sistema cristalino sobre otro; depósito de capas atómicas o pulverización catódica para depositar ca-

Grupo de anclaje

pas muy delgadas de

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UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

Sustrato

ORTIZ, L. Y KOLOSOVAS, E.

PÁGINAS 22 A 27


de juguete. Los componentes esen-

pos funcionales. De la misma manera,

ciales de estas capas de moléculas

es posible pegar nanopartículas como

son los grupos de anclaje, funcional

si fueran recubrimientos industriales,

principal y enlazante. El de anclaje

modificando su superficie y la del ma-

une las moléculas con la superficie,

terial al cual se las quiera adherir.

el principal define el estado de funcionalización de la nueva superficie

Conclusiones

externa después de la modificación

Es posible modificar la superficie de

y el enlazante, mediante interaccio-

un material mediante procesos físicos

nes electrostáticas de los átomos que

y químicos. El uso de monocapas au-

forman la estructura de la molécula,

toensambladas permite el desarrollo

provee una fuerza adicional para la

de nuevas aplicaciones y materiales

reacción de adsorción y puede crear

con propiedades superficiales sor-

un cierto grado de ordenamiento en

prendentes. Es importante mencio-

el sistema. También en este grupo,

nar que la Universidad Autónoma de

mediante la adición de un enlazante

San Luis Potosí cuenta con la infraes-

pueden ocurrir reacciones de reticu-

tructura y aparatos adecuados, como

lación similares a las que se utilizan

microscopios

en procesos de sistemas poliméricos

para el crecimiento de cristales como

(figura 1).

epitaxia por haces moleculares y de-

electrónicos,

LUIS CARLOS ORTIZ DOSAL Maestro en Ciencias Aplicadas por la Facultad de Ciencias de la UASLP. Estudia el Doctorado Institucional en Ingeniería y Ciencia de Materiales en el Instituto de Física de la UASLP y desarrolla el proyecto “Uso de procesos de autoensamblaje para modificación de metales, óxidos metálicos y nanoestructuras”.

equipo

pósito de capas atómicas, así como Se han reportado muchos tipos de

sistemas de nanolitografía y litografía

moléculas como alcoholes, ácidos

que modifican de forma física las su-

orgánicos y moléculas nitrogenadas

perficies. Esto permite el desarrollo

(Ortiz Dosal et al, 2017). Cada una de

de esta área del conocimiento en un

ellas puede utilizarse en una aplica-

alto nivel.

ción diferente. Algunos ejemplos son la modificación química de un circuito para colocarle moléculas que puedan inmovilizar una proteína y detectar, mediante un cambio en las características del circuito, una reacción inmunológica (antígeno/anticuerpo), la presencia de un cierto patógeno u otra sustancia de interés. Estos dispositivos son conocidos como biosensores biomoleculares. También es posible crear nuevos materiales compuestos con propiedades magnéticas inéditas al mezclar nanopartículas

magnéticas

modificadas

con otro tipo de nanopartículas también modificadas, las cuales se unen por medio de reacción entre los gru-

INGENIERÍA DE SUPERFICIES

Referencias bibliográficas: Vickerman, J. C. y Gilmore, I. (2009). Surface analysis: the principal techniques. (2ª ed.). Nueva Jersey, John Wiley & Sons. Somorja, G. A. (1994). Introduction to surface chemistry and catalysis. Nueva Jersey, John Wiley & Sons. Kulkarni, S. K. (2015). Nanotechnology: Principles and practices (3ª ed.). Berlín, Springer. Ortiz Dosal L. C., Kolosovas Machuca, E. S., Rodríguez Aranda, M. C., López Luna, E., Hernández Arriaga, H. y Vera Reveles, G. (2017). Bioanalysis by immobilization of hafnium (IV) oxide using 3-aminopropyltriethoxysilane. Analytical Letters, 50(18), pp. 2937-2943. Rezvanian, P., Arroyo-Hernandez, M., Ramos, M., Daza, R., Elices, M., Guinea, G. V., Perez-Rigueiro, J. (2016). Development of a versatile procedure for the biofunctionalization of Ti-6Al-4V implants. Applied Surface Science, 387, pp. 652-660.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

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Recibido: 27.09.2017 I Aceptado: 26.10.2017 Palabras clave: Prótesis maxilofacial, materiales dentales y defectos faciales.

Prótesis de la cara

elaboradas por dentistas LUIS PABLO HERRERA TINAJERO lpherrera@uach.mx VERENA SÁNCHEZ FIERRO

FACULTAD DE ODONTOLOGÍA DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA

Una de las especialidades de la odontología es la prótesis maxilofacial, que se encarga de rehabilitar defectos del rostro utilizando materiales parecidos a la piel en cuanto a su color y textura.

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HERRERA, L. Y SÁNCHEZ, V.

PÁGINAS 28 A 31


Pioneros del área

sis faciales, ya que éstas deben ser lo

Desde tiempos remotos se han elabo-

más parecidas a la piel para que pasen

rado prótesis para diferentes partes de

desapercibidas. Los primeros materia-

la cara, por ejemplo, en momias egip-

les flexibles que se utilizaron fueron

cias se han encontrado orejas, narices

el celuloide o goma vulcanizada, que

y dedos tallados en madera, así como

tenía como inconveniente la dificultad

ojos artificiales hechos con piedras

para manipularlo y un resultado final

preciosas (Conroy, 1993).

poco estético, después se utilizaron materiales a base de glicerina, pero se

Entre los pioneros del área de prótesis

deterioraban y derretían fácilmente.

maxilofacial se encuentran Ambroise Paré (1509-1590), un médico francés

Fue durante la Segunda Guerra Mun-

que sirvió en el ejército como cirujano

dial que en el mercado aparecieron

y que diseñó y confeccionó prótesis

materiales como el látex líquido, las

de nariz en oro, prótesis metálicas

resinas polivinílicas (PVC) y las acríli-

de lengua y aparatos para malforma-

cas, que comenzaron a utilizarse para

ciones del paladar; Pierre Fauchard

construir prótesis, principalmente para

(1678-1761), considerado el padre de

soldados mutilados.

la odontología moderna, modificó los aparatos de Paré y propuso hacer las

El silicón fue utilizado por primera vez

prótesis con hueso y marfil; y Claude

por Barnhart en 1960 para elaborar

Martin, reconocido por diseñar formas

prótesis faciales y hasta la fecha es el

para sujetar las prótesis, él propuso

material más utilizado y estudiado por

fijarlas usando aros metálicos que

ser fácil de manipular y maquillar con

contorneaban la cabeza de la persona

pigmentos naturales, pinturas minerales,

(Ring, 1991).

tintas oleosas y vinílicas o una combinación de estos materiales, lo que permite

Prótesis flexibles del color de la piel

aproximarse al máximo al tono de piel

El uso de materiales flexibles es im-

del paciente y lograr un resultado estéti-

portante a la hora de elaborar próte-

co adecuado (McKinstry, 1995).

Pioneros del área de prótesis Primeras prótesis faciales

Prótesis de nariz de Ambroise Paré.

Ambroise Paré (1509–1590)

PRÓTESIS FACIALES

Prótesis de soldados.

Pierre Fauchard (1678–1761)

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

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Tipos de prótesis faciales

tratamientos como radioterapia o qui-

Rahn y Bouchar (1970) definen la pró-

mioterapia y puede empezarse a tratar

tesis maxilofacial como:

a la persona incluso antes de que se realice una cirugía.

El arte y ciencia que comprende la rehabilitación morfofuncional de las estructuras intra y parabucales por medios artificiales, no sólo restableciendo la forma y función adecuada, sino conservando las estructuras remanentes, ya sean duras o blandas en buen estado de salud, lo que trae

El uso de materiales flexibles es importante porque las prótesis pueden ser lo más parecidas a la piel

Las prótesis de la cara que construyen los protesistas maxilofaciales pueden clasificarse en oculares, oculopalpebrales, nasales, auriculares y faciales extensas (Bulbulian, 1945). Prótesis oculares

consigo la reincorporación del indivi-

Se fabrican para remplazar la pérdida

duo a la sociedad.

del ojo a partir de un molde que se toma de ese espacio, por lo tanto es

Los defectos que pueden presentarse

una prótesis individualizada, hecha a la

en la cara son provocados por tres fac-

medida del paciente y, por ende, sólo

tores: herencia, golpes o traumatismos

él podrá utilizarla.

y enfermedades como el cáncer. La rehabilitación con prótesis puede rea-

La prótesis se coloca en el interior de

lizarse independientemente de la cau-

la cavidad ocular y podrá moverse de-

sa de la pérdida anatómica, no existe

pendiendo de las condiciones muscu-

contraindicación en el uso de este tipo

lares; su color se selecciona minucio-

de prótesis mientras se realizan otros

samente, tratando de reproducir todas las características del ojo remanente. Prótesis oculopalpebrales En estos casos, la persona perdió el ojo y otras estructuras como párpa-

Tipos de defectos faciales.

Tipos de prótesis faciales Oculares Auriculares Nasales Oculopalpebrales

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HERRERA, L. Y SÁNCHEZ, V.

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dos y cejas o incluso partes de hueso.

sustituir dos o más partes de la cara,

Estas prótesis pueden ir sujetas a un

incluso estructuras de la boca.

armazón de lentes, de manera que su uso sea cómodo para el paciente.

Son los casos más complicados de rehabilitar, pues por el tamaño de la

LUIS PABLO HERRERA TINAJERO

Con el desarrollo de técnicas quirúrgi-

región afectada debe llevarse a cabo

cas poco invasivas, hoy en día es po-

un óptimo manejo de los materiales y

sible colocar implantes de titanio en

realizar un trabajo minucioso en lo que

zonas donde el hueso se encuentre

respecta a la caracterización, para así

sano, para así ofrecer una mejor reten-

lograr un resultado estético aceptado

ción de este tipo de prótesis.

por la persona y su entorno social.

Prótesis nasales

El rostro juega un papel muy impor-

Debe tenerse en cuenta que, por su

tante en el proceso de socialización, ya

localización en el centro de la cara, la

que trasmite sentimientos, emociones

nariz es un elemento anatómico muy

y sensaciones, al existir un daño en otra

importante en cuanto a la estética.

parte, el individuo se vuelve vulnerable

Este tipo de prótesis es hueca en su

y baja su autoestima debido a la per-

parte interna, lo que ayuda a proteger

cepción de rechazo, esto dificulta su

La prótesis facial es un procedimiento

los tejidos de alrededor sin dificultar o

participación activa e incluso lo lleva en

no invasivo que utiliza materiales flexi-

impedir la respiración.

ocasiones al aislamiento y depresión.

bles biocompatibles que se pintan para

Prótesis auriculares

Para reflexionar

piel de la cara; tiene un costo menor

Se fabrican cuando la persona perdió

En México cinco de cada 1 000 habitan-

comparado con una cirugía y se logran

una o ambas orejas, de manera parcial

tes presentan defectos en la cabeza o

resultados aceptables, lo que ayuda

o total. A pesar del desarrollo alcanzado

la cara por factores hereditarios y ocho

notablemente no sólo a la rehabilita-

por la cirugía, las técnicas actuales para

de cada 1 000 por golpes, accidentes,

ción física, sino a la psicológica, pues

reconstruir esta parte del cuerpo no

armas de fuego u objetos punzocortan-

mejora la imagen y percepción que la

han podido solucionar por completo el

tes, como consecuencia de la creciente

persona tiene de sí misma y le permite

problema, por lo que el paciente debe

ola de violencia en las ciudades. Asimis-

tener una mejor calidad de vida.

someterse a varias cirugías, aunque el

mo, en los últimos años ha aumentado

resultado estético no es siempre el me-

el número de casos de cáncer de piel y

jor; la prótesis puede ayudar al ser un

la parte del cuerpo donde más se pre-

procedimiento no invasivo y en el que

sentan es en el rostro y el tratamiento

a través de fotografías de la persona se

de estas lesiones consiste en retirar la

llega a un resultado estético aceptable.

parte afectada por medio de cirugía

Obtuvo la Maestría en Ciencias Odontológicas en la Facultad de Odontología de la Universidad de Sao Paulo, Brasil. Es profesor investigador en la Facultad de Odontología de la Universidad Autónoma de Chihuahua y trabaja en el proyecto “Biomateriales para confección de prótesis faciales”.

que su color sea parecido al tono de

(Arias y González, 2007). También puede hacerse uso de los implantes osteointegrados para brin-

Ante la pérdida de alguna estructura fa-

dar mayor retención y comodidad

cial, existen dos opciones para reparar

a la persona.

el defecto anatómico: la cirugía plástica reconstructiva y la rehabilitación elabo-

PRÓTESIS FACIALES

Prótesis faciales extensas

rada por un dentista especialista en

También denominadas ‘prótesis com-

prótesis macilofacial (el cirujano maxi-

plejas’, son las que se realizan para

lofacial no elabora las prótesis).

Referencias bibliográficas: Arias, G. y González, G. (2007). Tratamientos realizados por el Programa de Prótesis Maxilofacial en Ciudad del Carmen, Campeche, durante el periodo 1999-2000. Revista Odontológica Mexicana, 11(3), pp. 150-154. Conroy B. E. (1993). A brief sortie into the history of cranio-oculofacial prosthetics. Facial Plastic Surgery, 9(2), pp. 89-115. McKinstry, R. E. (1995). Fundamentals of facial prosthetics. Arlington. ABI. Professional Publications. Rahn, A. O. y Boucher, L. J. (1970). Maxillofacial Prosthetics: Principles and Concepts. Philadelphia; W. B. Saunders Company. Ring, M. E. (1991). The history of maxilofacial prosthetics. Plastic and Reconstructive Surgery, 87(1), pp. 174-184.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS

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Recibido: 26.08.2017 I Aceptado: 11.09.2017 Palabras clave: Fluorosis, dental, flúor, dientes y prevención.

El juego de la rayuela. Una historia detrás de la moneda GILBERTO PÉREZ ROLDÁN gilberto.perez@uaslp.mx LILIANA ESCALANTE ALONSO

FACULTAD DE CIENCIAS SOCIALES Y HUMANIDADES

La numismática es el estudio de la historia y empleo de la moneda como material de circulación e intercambio, además de su proceso de fabricación. Si juntamos esta área del conocimiento con la arqueología que es el estudio de las sociedades o vidas cotidianas a partir de la evidencia material, nos proporcionarán las herramientas necesarias para la interpretación del contexto de la moneda.

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UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

PÉREZ, G. Y ESCALANTE, L.

PÁGINAS 32 A 35


Figura 1.

Un juego simple y de reglas

Monedas de 10 pesos de 1960.

sencillas ¿Qué es la rayuela? Es un juego en el que se dibuja una línea o raya en el suelo (de ahí el nombre), ya sea con alguna tiza para pintar o sobre la tierra misma, no hay una medida precisa, sin embargo, la línea debe tener una longitud adecuada de acuerdo con el número de

a) Moneda de plata de ley 0.900, sin huellas de golpes.

b) Moneda de Don Everardo Estévez, nótense las huellas de uso por el juego de la rayuela.

participantes, quienes se colocan aproximadamente a uno o cinco metros de

co de la rayuela de hoyo es en pueblos

distancia con una moneda que lanzan

de México como el de Ajacuba en el

cada uno. La moneda es arrojada con el

estado de Hidalgo: al caer la moneda

fin de llegar a la línea: si pasa de ella, el

en la tabla o ladrillo, si no se mueve de

jugador ha perdido y quien haya lanzado

ahí, vale un punto; si queda cercana al

la moneda que llegue lo más cerca posi-

orificio vale cuatro y si entra en el hoyo

ble de la raya es el ganador.

son ocho puntos. Cada jugador tiene dos monedas por turno y quien sume

Para saber quién es el jugador que más

32 puntos será el ganador. Existe un

cerca quedó de la línea, se emplea una

juez que anota y hace las sumatorias de

medida muy antigua: la cuarta, y consis-

cada jugador y verifica que los tiradores

te en usar la palma de la mano desde

no rebasen la línea de tiro.

el dedo pulgar hasta el meñique, lo que equivale a alrededor de 18 a 20 centí-

El juego de la rayuela en la actualidad

metros (cm), el jugador cuya moneda

es muy poco conocido, solamente per-

haya quedado más cerca de la línea di-

sonas de alrededor de 40 años o jóve-

bujada es el ganador. En ocasiones, si

nes que han podido ver la manera de

todos los participantes se pasaban de la

jugarlo tienen una idea de lo que es. En

línea, el último era automáticamente el

este texto tratamos de presentar cómo

ganador, aunque no llegara hasta ella o

dos disciplinas (numismática y arqueo-

ni siquiera lanzara la moneda.

logía) pueden dar a conocer el juego de hace medio siglo atrás que fue muy

Una variedad de la rayuela consiste en

popular entre adultos y niños. Una mo-

dibujar una línea cerca de una pared; en

neda abandonada por los años en un

este caso se le pega a la pared con la

cajón, a la cual logró interpretarse sus

moneda para que rebote y caiga hacia

huellas del pasado y rescatar la memo-

la línea, igual que en el juego anterior,

ria de quien jugó con ella.

quien se acerque más, gana. Otra de las formas más populares de jugar se trata

En este texto presentamos la historia de

de arrojar la moneda a un hoyo realiza-

una moneda de 10 pesos perteneciente

do en un ladrillo, madera, en la tierra o

al siglo pasado, dicho objeto nos brindó

el piso (figura 1). Nuevamente los com-

información de su fabricación y circula-

petidores lanzan su moneda tratando

ción, además de su empleo en la vida

de que entre en el hoyo, el que lo haga

cotidiana a partir de la numismática, la

resulta ganador. Un ejemplo etnográfi-

arqueología y fuentes etnográficas.

MONEDA Y JUEGO RAYUELA

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posteriormente se le dio un acabado de desgaste para regularizar los bordes y, por último, un ligero baño de plata, quizás de ley 0.720. La moneda en cuestión tiene desgastes en su superficie por el uso en el juego de la rayuela, presenta

Figura 2.

pequeños hundimientos, golpes, fisuras,

Jugadores de la rayuela como parte de la fiesta en la comunidad de Ocotzingo, Puebla.

además de las caras anverso y reverso

Nótese el hoyo y la línea donde está el tirador (fotografía tomada de https://www.youtube.com/ watch?v=2seMb3-IDlU).

por el impacto del juego. Quizás por ser

con desgastes de incisiones cortas y profundas, en diferentes direcciones. El canto presenta bordes redondeados más ligero el peso de dicha moneda se tendría una ventaja, pues no necesitaría un impulso mayor que otras de cobre o plata. Para don Everardo ésta era su te, al pagar otro consumo en una tienda

denominación de 10 pesos de 1960 con

miscelánea, le hicieron notar que era

un diámetro aproximado de 3.95 cm, un

falsa, pues sólo tenía el baño de plata

¿Cómo se tira la moneda para ganar en

ancho de 0.22 cm y un peso de 26.6

y el metal era níquel, en esa época era

el juego? Primero se establece la distan-

gramos (g). En el anverso tiene de lado

común encontrar piezas falsificadas. El

cia entre el jugador y la línea para el tiro,

izquierdo el busto de Miguel Hidalgo y

señor Estévez pensó tirarla pero se acor-

luego se lanza la moneda al aire. Se tie-

de lado derecho a Francisco I. Madero,

dó de que por el peso y tamaño podría

nen dos resultados probables: a) cuando

lleva inscrito “Independencia y Libertad.

emplearla como ficha para el juego de

el lanzamiento tiene forma de parábola,

Sufragio Efectivo No Reelección” y las

la rayuela dentro de su cantina favorita.

la fuerza de impulso es constante, esto hará que al caer la moneda cerca de la

fechas 1810 de lado izquierdo, 1910 de lado derecho y 1960 arriba al centro. Di-

En este juego, el señor Estévez cuenta

raya, el impacto, más el peso y la fricción

cha moneda fue acuñada para celebrar

que cuando ganaba tenía dinero para

de su cara, generará un desplazamiento

los 150 años de la Independencia y los

pagar el consumo de la cantina. Los

mayor y no controlado, es decir, se pa-

50 años de la Revolución Mexicana. En

jugadores apostaban dinero u obje-

sará de la línea; b) si la moneda es arro-

el reverso se encuentra el escudo na-

tos de valor, si no tenían, jugaban por

jada más arriba del hombro del tirador,

cional con el águila de perfil y los datos

mera diversión.

se crea una caída más directa y mejor controlada, la cara de la moneda genera

de 28.888 g, el año 1960 nuevamente,

34

favorita para jugar la rayuela.

El objeto a estudiar es una moneda con

la denominación de 10 pesos y la ley

Un poco de arqueología y

menor fricción en la superficie, lo que le

0.900 de pureza de la plata. La pieza

probabilidad

dará un mejor control y probablemente

que estudiamos tiene huellas de uso,

El análisis arqueológico de la elaboración

quede cerca de la raya (figura 3).

que más adelante describiremos con

de la moneda de 10 pesos señala que

detalle (figura 2).

fue realizada en un molde, es decir, me-

Las probabilidades de ganar siempre

diante la técnica de fundición, el níquel

son de uno a dos en este juego, pero

La moneda fue donada para su estudio

fue convertido en líquido y posterior-

si se manejan condiciones de la mo-

por el señor Everardo Estévez de la Ciu-

mente colocado en el molde cerrado

neda como una cara más amplia y un

dad de México, quien a mediados del

para dar paso a la confección de una ré-

peso cercano a los 28 gramos más el

siglo pasado en una cantina de dicha

plica de moneda, los residuos que que-

tipo de lanzamiento, además de hacer

ciudad pagó su consumo y recibió dicha

daron al extraerla del molde se aprecian

que gire sobre su propio eje al tirar, la

moneda con su cambio. Posteriormen-

en el canto (parte gruesa de la moneda),

posibilidad de ganar será mayor.

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PÉREZ, G. Y ESCALANTE L.

PÁGINAS 32 A 35


Figura 3.

Formas de tirar en el juego de la rayuela.

GILBERTO PÉREZ ROLDÁN Doctor en Arqueología por la Universidad Nacional Autónoma de México. Es docente en la Facultad de Ciencias Sociales y Humanidades de la UASLP y director del proyecto “Manufactura y huellas de uso de los objetos de hueso del México prehispánico”.

a) Con la realización de un tiro de parábola, la moneda recorre mayor distancia, se genera mayor fricción cuando cae y si el piso es de tierra, hay una mayor posibilidad de llegar a la línea.

b) El tiro arriba de la altura del hombro aumenta las probabilidades de caer cerca de la raya u hoyo, la fricción de la moneda al caer es menor y hay mejor control.

están fabricadas, son recicladas en la industria o la joyería y es difícil conseguirlas. Se quedó mirando fijamente su moneda de 10 pesos recordando

Un pasado que se fue y un

muy pequeñas para emplearse como

aquellos años y reviviendo viejos jue-

presente que existe

ficha, por lo que tendría que usarse

gos de rayuela.

Don Everardo terminó su conversa-

una moneda antigua y de gran tama-

ción diciendo que hace tiempo la ra-

ño para jugar, como las que circula-

Al entrevistar a Don Everardo, saber en

yuela se jugaba en la calle, en parques

ban hace más de 40 años, que eran

qué consiste el juego de la rayuela y al

públicos, cantinas y donde se pudiera,

de cobre, bronce, níquel y plata, me-

observar la moneda con sus huellas de

él vio que hasta en las escuelas. Es

tales muy buenos para ser fichas de

uso, entendemos el paso del tiempo

un juego simple y de reglas sencillas,

juego de rayuela (figura 4). El señor

que deja en la memoria de la gente la

sólo que al pasar el tiempo ya no fue

Everardo señaló que en la actualidad

satisfacción de haber ganado juegos y

tan llamativo para muchos por una

las monedas antiguas las compran

reflexionamos que los jóvenes no sólo

razón: que las monedas actuales son

por kilo, por el tipo de metal con que

pueden divertirse con sus juegos que vienen en sus celulares, sino que la diversión puede lograrse con algo simple

Figura 4.

Monedas de diferentes nominaciones para ser usadas en el juego de la rayuela.

como una moneda y una línea o una tabla perforada la rayuela. Si al terminar esta lectura, usted puede aplicar las reglas explicadas arriba y tratar de realizar los dos tipos de tiros realizados, muy probablemente se convertirá en un fan de la rayuela,

a) 200 pesos de 1985

b) 50 pesos de 1983

c) 20 pesos de 1980

d) un peso de 1970 Fotografía de Gilberto Pérez Roldán.

MONEDA Y JUEGO RAYUELA

juego divertido que puede recrearse en su casa o en la escuela.

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DIVULGANDO RAÚL ROJAS GONZÁLEZ rojas@inf.fu-berlin.de UNIVERSIDAD LIBRE DE BERLÍN

La media aritmética, geométrica y harmónica, su visualización En ocasiones, necesitamos calcular el promedio de varios números, por ejemplo de las calificaciones de un alumno. El fin es encontrar un valor intermedio entre éstas. Supongamos que tenemos los números a, b y c, lo que haremos será calcular la llamada media artmética, m = (a+b+c)/3. En las matemáticas hay otros valores medios que tienen diversas aplicaciones. Por ejemplo, la media geométrica de los números a, b y c está dada por la raíz cúbica del producto (abc), pero ¿qué significa este promedio geométrico y cómo podemos visualizarlo? Podemos dar una interpretación de regla y compás de los diversos tipos de valores medios. Por ejemplo, en la ilustración de abajo tenemos seis números: 2, 2, 3, 4, 1 y 6. Si los imaginamos como segmentos con esas longitudes, su suma, que es 18, se obtiene pegándolos uno tras otro. La media aritmética es entonces el segmento que unido seis veces consecutivas tiene la mis-

2 3

36

2

3 3

4 3

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1 3

6 3

3

ma longitud total, en este caso es el segmento de longitud 3, es decir 18/6. En el caso de la media geométrica también podemos dar una interpretación visual. Por ejemplo, sean dados los tres números 2, 1 y 4. Si construimos un paralelepípedo (un cuerpo geométrico de seis caras que son paralelas e iguales dos a dos) con esos tres lados, obtenemos una figura con un volumen de 8 (el producto de los tres lados). La media geométrica corresponde al largo de los lados de un cubo con el mismo volumen, es decir, de lado igual a 2, como se muestra en la figura.

1

2 2

2

4 2 Volumen = 8

Volumen = 8

Dados n números, su media geométrica se define, en general, como el resultado de calcular el producto de los n números, seguido de la extracción de la raíz enésima del producto. En el caso de dos números a y b, su media geométrica es simplemente √ab.

DIVULGANDO ¿QUIERES PROBLEMAS?


Sin embargo, existe otra media llamada harmónica que también se utiliza en matemáticas. Para tres números a, b y c, su media harmónica h está dada por la expresión

( 1 = ( 1a + 1b + 1c

(

(

3

La primera vez que uno mira esta definición resulta difícil concebir lo que significa, pero aún así hay una interpretación muy simple. Imaginemos que nos dan los tres números 4, 8 y 8 y nos piden calcular su media harmónica, lo que hacemos es suponer que tenemos una pizza y tomamos un cuarto de ella (el valor recíproco de 4), un octavo (valor recíproco de 8) y otro octavo (valor recíproco del segundo ocho). Un cuarto de pizza, más un octavo, más otro octavo nos da media pizza. Ahora la dividimos en tres partes iguales, o sea en un sexto de pizza. El valor recíproco de

1/4 1/8 1/8

1/6

1/4

1/6 1/8 1/8

DIVULGANDO ¿QUIERES PROBLEMAS?

1/6

un sexto es seis, y esa es la media harmónica de los tres números 4, 8 y 8. En general, la media aritmética es mayor que la media geométrica y ésta, a su vez, es mayor que la media harmónica. Para los números 1, 2 y 4, la media aritmética es 7/3, su media geométrica es la raíz cúbica de 8, es decir 2, y su media harmónica es el recíproco de una pizza más media pizza más un cuarto de pizza dividido entre tres, es decir 12/7 (el recíproco de 7/12). Está claro que 7/3 es mayor que 2, y 2 es mayor que 12/7. Pero, ¿para qué se utilizan diversas medias? A veces se quiere calcular el promedio de números dándole menos peso a los valores que se “botan”. Por ejemplo, si tuviéramos los cinco números 1, 1, 1, 1 y 11, su media aritmética es 3, pero la media harmónica es 55/42, un número más cercano a uno que la media aritmética. Si sospechamos que algunos de los valores más elevados son errores estadísticos (como el 11 de arriba), entonces un promedio más cercano a 1, en nuestro ejemplo, sería más acertado. Por eso, para evaluar computadoras promediando 1/6su eficiencia en diversos experimentos, se trata de darle menos peso a aquellas cosas en las que obtienen muchísimos 1/6 puntos (por tener una muy buena tarjeta gráfica, por ejemplo) y más bien, se tienen en cuenta los resultados más comunes. 1/6 Se usa entonces el promedio harmónico de su eficiencia en los llamados benchmarks (pruebas de rendimiento) de velocidad que se califican otorgando puntos. El único caso en el que los promedios aritmético, geométrico y harmónico son todos iguales, es cuando los números a promediar son iguales. ¡Menuda revolución armarían los estudiantes en las escuelas si en lugar de usar el promedio aritmético de calificaciones (el mayor de todos), usáramos el promedio harmónico!

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PROTAGONISTA DE LA INGENIERÍA BIOMÉDICA

Martín Oswaldo Méndez García DIANA ALICIA ALMAGUER LÓPEZ

En ocasiones, cuando uno estudia la licenciatura o la termina, no se percata de que el campo de acción y aplicación del conocimiento son más amplios de lo que parecen. Así le sucedió al doctor Martín Oswaldo Méndez García, quien estudió Ingeniería en Electrónica en el Instituto Tecnológico de Aguascalientes y trabajó un tiempo en una empresa que ofrece soluciones y servicios electrónicos en el área de mantenimiento y reparaciones, además de haber creado su propia empresa de sonorización.

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Se desempeñaba en las ramas de control y automatización, sin embargo, estos rubros requieren una inversión económica con la que, en ese momento, el actual investigador no contaba. Entonces un amigo le sugirió que fueran a la Ciudad de México a estudiar juntos la Maestría en Ciencias con especialidad en Ingeniería Biomédica en la Universidad Autónoma Metropolitana, ahí conjuntaron el estudio de la electrónica —es decir, del procesamiento de señales— y la biología, un área que le parecía interesante a Martín, pero no había pensado dedicarse a ella. Al decidir cuál sería su línea de investigación y proyecto de tesis, eligió trabajar con el doctor Salvador Carrasco, quien se dedicaba a analizar la reacción cardiaca a diferentes estímulos con métodos no invasivos como la electrocardiografía y la pulsioximetría, que mide la saturación de oxígeno en la sangre con ayuda de métodos fotoeléctricos. En una de sus primeras investigaciones, el doctor Martín Méndez analizó cómo afecta la apnea (interrupción momentánea de la respiración) al ritmo cardíaco, el pulso y la presión, y redactó un artículo que envió al Congreso del Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (IEEE, por sus siglas en inglés). El estudio contribuyó a comprender cómo se comporta el

sistema fisiológico del ser humano a una altura considerable, ya que se realizó en la Ciudad de México, la cual se ubica a alrededor de 2 240 metros sobre el nivel del mar, mientras que las investigaciones anteriores se habían realizado al nivel del mar. Con gran interés y entusiasmo por estos temas, decidió trasladarse a Europa con uno de los más importantes investigadores en el área de señales biomédicas y procesamiento de datos, el doctor Sergio Cerutti del Politécnico de Milán, Italia, donde estudió el Doctorado en Ingeniería Biomédica con especialidad en Procesamiento de Señales Cardiovasculares. Una de sus líneas de investigación más importantes es el desarrollo de sistemas de apoyo en decisiones clínicas, que consiste en compilar la información que se obtiene de análisis como electrocardiogramas y electroencefalogramas, analizarla, comprender los fenómenos y su distribución en el tiempo, elaborar modelos matemáticos y algoritmos para obtener un diagnóstico temprano y presentar esta información a los médicos para que, de acuerdo con sus conocimientos, brinden el tratamiento adecuado a los pacientes. Además, coordina proyectos de estudiantes de licenciatura, maestría y doctorado, uno de ellos

tiene como objetivo desarrollar un videojuego y un guante con sensores para rehabilitar la función prensil de la mano, es decir, su capacidad de agarrar objetos como si fuera una pinza. Participa con el Instituto Nacional de Neurología en el análisis de problemas psiquiátricos como la cleptomanía y con la Clínica Psiquiátrica Dr. Everardo Neumann Peña colabora en el análisis de datos para detectar esquizofrenia y comprobar si la terapia que se les da a los pacientes les beneficia, además de otros proyectos. El doctor Martín Oswaldo Méndez García, quien fue galardonado por esta casa de estudios con el Premio a la Investigación Socio Humanística, Científica y Tecnológica 2017 categoría Investigador Joven modalidad Tecnológica, considera que la Ingeniería Biomédica es una carrera muy altruista y desafiante, les ha dicho a sus estudiantes que es un área muy importante debido a que pueden afectar indirectamente la vida de las personas al trabajar con equipo médico. Le alegra su labor como docente, pues tiene la oportunidad de educar a las nuevas generaciones, contribuir en su formación para que puedan desempeñarse en la industria o crear su propia empresa, ser competitivos y capaces de generar cambios en la sociedad.

APUNTES Uno de sus escritores favoritos es Hermann Hesse. Toca el teclado con Los Barbajanes, única banda de rock formada por profesores investigadores en América Latina.

Le gusta ver películas con sus hijos, en especial las de superhéroes como Hulk y Capitán América.

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PRIMICIAS ASTRONOMÍA

DEPARTAMENTO DE COMUNICACIÓN SOCIAL, UASLP

Fusión de estrellas de neutrones

a partir de ondas gravitacionales Científicos teóricos y experimentales celebran un acontecimiento sin precedentes en la historia de la astrofísica moderna: la detección de un sistema binario de estrellas de neutrones durante su proceso de fusión. Esto fue logrado a partir de la observación de señales electromagnéticas y ondas gravitacionales el pasado 17 de agosto, lo que abre una ventana de información sobre el comportamiento y funcionamiento de varios fenómenos físicos del universo.

40

El 17 de agosto de este año, los tres interferómetros detectaron una nueva fuente de ondas a partir de un sistema binario, en esta ocasión no se trataba de dos agujeros negros, sino de dos objetos de menor tamaño con una masa cercana a la del Sol. Esto fue deducido con la información sobre la perturbación del espacio-tiempo que ocasionó y fue denominado GW170817.

Entre los participantes de tal logro se encuentran tres investigadores del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM): los doctores William Henry Lee Alardín, Alan M. Watson Forster y María Magdalena González Sánchez, quienes colaboraron en la detección de rayos X, el modelado teórico y las restricciones a las observaciones con el Observatorio de Rayos Gamma (HAWC, por sus siglas en inglés), en el estado de Puebla.

Se entiende que son dos estrellas de neutrones, probablemente formadas en explosiones de supernovas, el objeto más denso que se forma antes de convertirse en agujero negro. Un objeto muy interesante porque está relacionado con otros que se conocen como las estrellas progenitoras que forman estos sistemas. Es importante destacar que nunca se había observado la fusión de estos cuerpos, hecho que ocurrió en la galaxia NGC4993, a una distancia relativamente cercana a la Tierra, a 130 millones de años luz.

El Observatorio de Ondas Gravitatorias por Interferometría Láser (LIGO, por sus siglas en inglés), es un laboratorio ubicado en Estados Unidos de América capaz de detectar ondas gravitacionales a partir de dos interferómetros, es decir, una especie de olas en el espacio-tiempo que tienen la característica de propagarse a la velocidad de la luz y se generan cuando estrellas con una masa como la del Sol (pero del tamaño de 10 kilómetros de radio) se mueven a velocidades cercanas a la de la luz.

Las estrellas de neutrones son el remanente final de estrellas que, una vez expulsado gran parte de su material, permanecen como compactas esferas estelares que concentran 1.4 veces la masa del Sol en un radio de aproximadamente 10 kilómetros. Es común que existan en el universo de forma singular o binaria; cuando se encuentran en un sistema doble, y tras millones de años logran fusionarse, producen ondas gravitacionales y radiación en el espectro de los rayos gamma.

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Durante el proceso de fusión, las estrellas expulsan material en el plano de giro y de forma perpendicular en forma de jets. Eso brilla en todas las bandas del espectro electromagnético, fenómeno que se ha buscado por décadas, pero sin éxito hasta ahora. Lo más relevante del descubrimiento del 17 de agosto es que posterior a que LIGO y Virgo identificaran este evento por sus ondas gravitacionales, el telescopio espacial Fermi de rayos gamma observó el evento GRB170817A, que coincidía con la zona en la que los interferómetros registraron su detección. No sólo se descubrió el sistema binario de estrellas de neutrones fusionándose a partir de la detección de ondas gravitacionales, sino que también se observó su contraparte en luz, lo que permite identificar en qué galaxia y a qué distancia se encuentra, junto con toda la información que puede obtenerse a partir de las emisiones electromagnéticas que genera, como su formación y evolución. Este hecho es importante porque permitirá comprender cómo funciona la materia a muy altas temperaturas y densidades y, sobre todo, por qué se forman en esos sitios elementos químicos que no se configuran en otra parte del universo.

Fuente: Conacyt Prensa, http://www.conacytprensa.mx/index. php/ciencia/universo/18702-descubrimiento-fusion-estrellas-neutrones-ondas-gravitacionales


PRIMICIAS SALUD

DEPARTAMENTO DE COMUNICACIÓN SOCIAL, UASLP

Aumenta sobrepeso y obesidad en

mujeres mexicanas De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), en 2014 el mundo tenía más de 1 900 millones de adultos mayores de 18 años con sobrepeso, de los cuales alrededor de 600 millones padecían obesidad. En México, la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición de Medio Camino 2016 (Ensanut MC), reveló que 36.3 por ciento de los adolescentes y 72.5 por ciento de los adultos tienen sobrepeso y obesidad y que la prevalencia de estos padecimientos ha aumentado considerablemente entre 2012 y 2016, sobre todo en las mujeres de comunidades rurales.

to se da tanto en sobrepeso como en obesidad, por lo que se considera un problema acumulativo que alcanza estadísticas que indican quer siete de cada 10 mujeres sufren estos padecimientos.

La doctora Teresa Shamah Levy, directora de Vigilancia de Nutrición del Instituto Nacional de Salud Pública y responsable de las encuestas nacionales de Salud y Nutrición desde 1999, explicó la importancia de este aumento en las cifras de sobrepeso y obesidad y las estrategias que deberían emplearse para disminuir estos índices.

El grave problema que se observó en la encuesta de 2016 fue un aumento impresionante en la prevalencia de sobrepeso y obesidad en mujeres en todos los grupos de edad, especialmente en el medio rural; representa un dato de gran importancia porque en las mujeres adultas de la población rural de 20 a 49 años, la prevalencia aumentó de 69 a casi 75 por ciento, lo que sobrepasa la cifra nacional. Además, hay un aumento impactante de casi 10 puntos porcentuales en las mujeres adolescentes, quienes pasaron de 27.7 a 37.2 por ciento, y en mujeres en edad escolar incrementó de 24 a 26 por ciento.

Los datos de la Ensanut 2012 y de Ensanut MC 2016 muestran que ha habido un aumento en la obesidad en mujeres adultas, ya que en 2012 la prevalecia era de 70.5 y pasó casi a 73 por ciento en 2016. En mujeres adolescentes de 12 a 19 años, la prevalencia sumada en sobrepeso y obesidad estaba en 35.8 y pasó a 39.2 por ciento, es decir, aumentó casi un punto porcentual por año, lo que significa un aumento considerable de acuerdo con la directiva. Dicho aumen-

Comparada con la de las mujeres, la población de hombres adultos ha mostrado una estabilización en el sobrepeso y obesidad; aunque la prevalencia sigue siendo alta, es la misma de 2012 a 2016 con 69.4 por ciento. En los hombres adolescentes, es decir, de 12 a 19 años, hay una prevalencia estancada de 34 por ciento durante los cuatro años y una ligera disminución para los escolares de casi 37 a 34 por ciento.

La doctora Shamah Levy consideró que gran parte de este problema se debe al fácil acceso que hay a los alimentos de alta densidad energética y a la disminución progresiva de la actividad física característica de las comunidades rurales. De acuerdo con la especialista, en las mujeres de zonas urbanas también hay un aumento muy importante. Sin embargo, la prevalencia en el sobrepeso y obesidad de las adolescentes ha crecido de forma impactante en comunidades rurales y urbanas. Mencionó que se han hecho esfuerzos a través de campañas de prevención, como la de Chécate, Mídete, Muévete del Instituto Mexicano del Seguro Social.

Fuente: Conacyt Prensa, http://www.conacytprensa.mx/index.php/ ciencia/salud/17719-aumenta-sobrepeso-obesidad-mujeres-mexicana

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PRIMICIAS DISEÑO

DEPARTAMENTO DE COMUNICACIÓN SOCIAL, UASLP

Diseñador industrial creó

prótesis para mano El diseño aunado a la tecnología tiene el objetivo de resolver problemas comunes de los seres humanos en su cotidianidad para mejorar su calidad de vida; a partir de esta idea el egresado de la carrera de Diseño Industrial de la Facultad del Hábitat de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, David Ortiz Quintero, creó el proyecto P01, una prótesis mecánica parcial para mano, la cual en un principio estaba destinada a niños, pero gracias a sus características también puede adaptarse para personas adultas. Esta prótesis está elaborada con tecnología de impresión en 3D, lo que disminuyó el tiempo de fabricación. El diseñador industrial comentó que “toda la propuesta comprendía un número alto de componentes y el proceso de elaboración del producto se volvió complejo, así que, con ayuda del diseño se pretendió pasar de lo complejo a lo simple”. Otra de las ventajas es que “sus características estéticas se asemejan a la realidad, así se brinda al usuario no sólo una rehabilitación funcional, sino también emocional a través de la experiencia de uso de la prótesis”, puntualizó. En la actualidad, el proyecto se encuentra en etapa de validación y certificación, donde los resultados han sido favorables. Posteriormente, se contempla distribuir estas prótesis. “He recibido la ayuda económica de mis padres, estoy a la espera del apoyo de la institución y de recursos externos”. La prótesis mecánica parcial para mano obtuvo el Premio Nacional de Diseño: Diseña México en la subcategoría Equipo Médico, y fue el resultado del proyecto de tesis de David Ortiz Quintero. “Haber participado en el concurso representó la oportunidad de mostrar mi trabajo y dar a conocer lo que se está haciendo en la ciudad. Actualmente, en San Luis Potosí hay un boom respecto al diseño, entonces para nosotros —los estudiantes— es perfecto aprovechar estas plataformas”.

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A TRAVÉS DEL TIEMPO...

Entrega de camión a los alumnos de la Escuela de Agronomía SILVIA ARACELI SALAZAR VÁZQUEZ

En esta edición presentamos una fotografía muy especial que muestra la alegría y Archivo Fotográfico del Departamento de Comunicación Social AFUASLP N 001/10 Colección de negativos Lic. Alfonso Lastras Ramírez

simpatía de estudiantes universitarios al frente del Edificio Central, pero, ¿a qué se deben estas sonrisas? Esta foto fue tomada después del conflictivo tiempo que vivió la Universidad por la década de 1980. En la imagen, el entoces rector, licenciado Alfonso Lastras Ramírez, hizo entrega de un autobús a los estudiantes de la Escuela de Agronomía que serviría como transporte escolar. Este camión no fue el primero que se otorgó a la escuela, pues en septiembre de 1976 los alumnos de Agronomía ya habían manifestado su inquietud y le solicitaron un autobús al entonces presidente de la República Luis Echeverría Álvarez para transportarse de la capital del estado a la Escuela y viceversa, ubicada en el Ejido Enrique Estrada en el municipio de Soledad de Graciano Sánchez, pues utilizaban un coche que ya les era insuficiente; escuchada la petición, en noviembre del mismo año, en representación del presidente, el gobernador del estado, Guillermo Fonseca Álvarez, fue quién entregó a la UASLP el primer autobús.

Referencias hemerográficas Piden a LE un autobús y 2 millones para Agronomía. (25 de septiembre de 1976). El Heraldo, p. 2. La U.A.S.L.P. fortalecerá la agronomía potosina. (8 de noviembre de 1976). Índice, p. 1.

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OCIO CON ESTILO CINE

¿La vida brinda más de una oportunidad? PATRICIA BRIONES ZERMEÑO

Se dice que para lograr el éxito hay que saber detectar las oportunidades que brinda la vida y aprovecharlas, pero ¿qué pasa cuando echas a perder esa valiosa ocasión por inseguridad, nerviosismo o lo que sea que ocurra en ese momento? Peor aún, ¿qué sucede cuando los sueños son arruinados por las personas que admiramos? Seguramente es un golpe difícil de superar. Paul Potts es un cantante de ópera inglés al que la vida le dio una segunda oportunidad para lograr su sueño, aun cuando el mismísimo Luciano Pavarotti lo reprendió por quedarse sin aliento cuando era el momento en que podía cantarle un aria de Rodolfo de La Bohème de Giacomo Puccini, aunque la historia se cuenta diferente en la película Mi gran oportunidad (One chance en inglés). De acuerdo con el filme, su pasión por la música surgió desde pequeño, cuando participaba en el coro de la iglesia su amor por la ópera se lo debe a su madre, que siempre lo apoyó aun cuando su padre nunca estuvo de acuerdo en que fuera cantante. Por su práctica constante y gusto por este género musical, Paul no era nada popular entre los

Ficha técnica: Cowell, S., Menchel, M., Thykier, K., Weston, B. (productores) y Frankel, D. (director). (2013). Mi gran oportunidad (One chance). [cinta cinematográfica]. Gran Bretaña y Estados Unidos de América: Syco Entertainment.

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UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 2017

chicos de su edad, quienes lo acosaban todos los días. Sin embargo, no abandonó su sueño y al pasar los años ahorró para tomar un prestigioso curso en Italia, cuna de este arte dramático. Al faltarle dinero se inscribió a un concurso local de talento, en el que sorprendió a sus conocidos con su bella voz. Así, alentado por la chica que acababa de conocer por internet y le gustaba, viajó a Venecia con sus sueños y esperanzas en una maleta.

La desastrosa presentación terminó con sus sueños, incluso con su relación, al creer que su razón de ser se había esfumado por falta de talento. Al pasar varios meses se sobrepuso y buscó a su novia, con quien terminó casándose y lo impulsó para retomar su carrera. Tras varios problemas médicos que le generon conflictos con su esposa, un día vio en la televisión la convocatoria para el programa Britain’s Got Talent (Gran Bretaña Tiene Talento).

Ahí se dio cuenta de que la vida de un cantante de ópera no es tan fácil como creía, pues al no haber tenido una educación formal en este género músico-teatral, se encontró en desventaja respecto a sus compañeros. Aun así persistió y logró ser seleccionado para cantarle al máximo benefactor de la escuela, Pavarotti, con el resultado descrito.

Lo que sucede después, puede descubrirlo viendo la película en la que James Corden (sí, ese presentador famoso por el programa The Late Late Show with James Corden, y por la sección Carpool Karaoke en la que algunos famosos cantan con él en una camioneta) da vida a Paul Potts.




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