DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 1

Editorial

Año CatorceNúmero 218Diciembre de 2017

Los escamoles son las larvas de una especie de hormiga que se come

en nuestro país desde la época prehispánica, y son considerados el

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

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

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

molli, que significa ‘guiso’.

El kilo puede llegar a venderse entre 800 y 1 000 pesos, pues la reco-

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

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

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.

A ello debe sumarse que, como todos los productos alimenticios, tie-

nen sus temporadas altas y bajas, por lo que investigadores de la Fa-

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 cientí-

ficos universitarios al respecto.

RECTORManuel Fermín Villar Rubio

SECRETARIO GENERALAnuar Abraham Kasis Ariceaga

DIRECCIÓN GENERAL

Ernesto Anguiano García

COORDINADORA EDITORIALPatricia Briones Zermeño

ASISTENTE EDITORIALAlejandra Carlos Pacheco

EDITORES GRÁFICOSAlejandro Espericueta Bravo

Yazmín Ochoa Cardoso

REDACTORAS Y CORRECTORAS DE ESTILOAdriana del Carmen Zavala Alonso

Diana Alicia Almaguer López

COLABORADORESInvestigadores, maestros, alumnos de posgrado,

egresados de la UASLP y otras instituciones

CONSEJO EDITORIALAlejandro Rosillo Martínez

Facultad de Derecho Abogado Ponciano Arriaga Leija

Adriana OchoaFacultad de Ciencias de la Comunicación

Anuschka Van´t HooftFacultad de Ciencias Sociales y Humanidades

Ruth Verónica Martínez LoeraFacultad del Hábitat

María del Carmen Rojas HernándezFacultad de Psicología

Hugo Ricardo Navarro ContrerasCoordinación para la Innovación y Aplicación

de la Ciencia y la Tecnología

Amado Nieto CaraveoFacultad de Medicina

Vanesa Olivares IllanaInstituto de Física

Juan Antonio Reyes AgüeroInstituto de Investigación de Zonas Desérticas

UNIVERSITARIOS POTOSINOS, nueva época, año catorce, número 217, de noviembre de 2017, es una publicación mensual gratuita fundada en mar-zo de 1993 y editada por la Universidad Autónoma de San Luis Potosí, a tra-vés 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 obteni-do 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 Gober-nación. Sistema Regional de Información en Línea para Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal, Latindex, folio: 24292. Im-presa por Impresscolor, en Tetela 182, fraccionamiento Muñoz, C.P. 78150, San Luis Potosí, SLP, este número tuvo un tiraje de 3 500 ejemplares.

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.

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 20172

CONTENIDO

SECCIONES11

36

38

40

43

44

4

12

16

22

28

32

4

32

Columna DE FRENTE A LA CIENCIAISABEL LÁZARO BÁEZ

Divulgando ¿QUIERES PROBLEMAS?La media aritmética, geométrica y harmónica, su visualización

RAÚL ROJAS GONZÁLEZ

Protagonista dela ingeniería biomédicaMartín Oswaldo Méndez García

DIANA ALICIA ALMAGUER LÓPEZ

PrimiciasFusión de estrellas de neutrones a partir de ondas gravitacionales

Aumenta sobrepeso y obesidad en mujeres mexicanas

Diseñador industrial creó prótesis para manoDEPARTAMENTO DE COMUNICACIÓN SOCIAL, UASLP

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

Ocio con estilo¿La vida brinda más de una oportunidad?

PATRICIA BRIONES ZERMEÑO

La semivitrificación: método idóneo para la conservación de escamoles frescos

ALMA DE JESÚS FLORES RAMÍREZ Y COLS.

La huella hídrica de la producción de leche

JUAN ANTONIO RENDÓN HUERTA Y COLS.

VIH perinatal y sífilis congénita en México

FRANCISCO JAVIER POSADAS ROBLEDO Y COLS.

Ingeniería de superficies y monocapas autoensambladas

LUIS CARLOS ORTIZ DOSAL Y COL.

Prótesis de la cara elaboradas por dentistas

LUIS PABLO HERRERA TINAJERO Y COL.

El juego de la rayuela. Una historia detrás de la moneda

GILBERTO PÉREZ ROLDÁN Y COL. 16

1222

Universitarios Potosinos fomenta la libre expresión de las ideas y

contribuye a la divulgación de la ciencia entre la comunidad universitaria y la sociedad.

DOCENTE

INVESTIGADOR

ESTUDIANTE

ADMINISTRATIVOEGRESADO

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.

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.

COLABORA CON NOSOTROS

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 20174 FLORES, A., GRAJALES, A. Y RUIZ, M. PÁGINAS 4 A 10

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 frescosALMA DE JESÚS FLORES RAMÍREZaalmaramirez@hotmail.comPROGRAMA DE POSGRADO EN CIENCIAS EN BIOPROCESOS, UASLPALICIA GRAJALES LAGUNESMIGUEL ÁNGEL RUIZ CABRERAFACULTAD 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).

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 5SEMIVITRIFICACIÓN DE ESCAMOLES

Los escamoles se ofrecen en los res-

taurantes como una delicia a precios

bastante elevados; su consumo tam-

bién se está promocionando en el

mercado internacional. Los estados de

San Luis Potosí, de México, Hidalgo,

Tlaxcala y Zacatecas se caracterizan

por tener una alta producción de

escamoles en un lapso muy

corto del año, principalmente

entre los meses de febre-

ro y abril. Durante estos

meses los escamoles son

considerados una fuente

prometedora de ingresos

para algunas comunida-

des rurales del altiplano

zacateco-potosino (Lara

Juárez, Aguirre Rivera, Castillo

Lara y Reyes Agüero, 2015).

Por lo general, estas larvas comes-

tibles son preferidas frescas, recién

recolectadas, debido a la jugosidad y

palatabilidad requerida para la prepa-

ración de platillos como escamoles a

la mantequilla, a la mexicana, tacos

de escamoles, etcétera (figura 1). Por

lo anterior, se requieren métodos de

conservación que permitan su dispo-

nibilidad con características de su es-

tado fresco para cubrir la demanda del

mercado en diferentes periodos del

año y darles un mayor valor agregado.

Efecto de la disminución de la

temperatura sobre la conservación

de los escamoles

Los escamoles se caracterizan por ser

muy perecederos debido a su alto

contenido de humedad y enzimas

proteolíticas endógenas, pues tienen

una vida de anaquel de sólo ocho días

en condiciones de refrigeración (4 °C)

(Castillo Andrade, García Barrientos,

Ruiz Cabrera, Rivera Bautista, Pérez

Martínez, González García, Fuentes

Ahumada y Grajales Lagunes, 2015).

El método de conservación por con-

gelación, establecido en el ámbito

industrial en alrededor de -18 °C, ha

sido elegido por su excelencia para

extender la vida de anaquel de los

productos altamente perecederos. El

efecto conservante de la congelación

se debe a que la remoción de calor en

el alimento promueve la cristalización

total o parcial del agua en hielo, así dis-

minuye la actividad y/o disponibilidad

del agua con la consecuente reducción

de las actividades enzimáticas, quími-

cas y microbianas. Debido a esto, algu-

nos alimentos congelados tienen una

vida de anaquel de meses o años con

ventaja sobre los días o semanas que

puede resistir un alimento refrigerado.

Desventajas de la congelación

como método conservación

Varios procesos físicos, químicos y bio-

químicos pueden presentarse en los

alimentos durante su almacenamiento

congelado. Por ejemplo, los procesos

físicos de mayor relevancia son la mi-

gración del agua hacia el exterior de las

células de alimento y recristalización del

hielo, los cuales provocan daños celu-

lares, estructurales, cambios de textura

y apariencia; otros son la desnaturaliza-

ción de proteínas, oxidación de lípidos

y pérdida de nutrientes. Es importante

señalar que la intensidad del daño de

la congelación depende de la compo-

sición química y de la estructura del ali-

mento, primordialmente de la tempera-

tura de almacenamiento congelado. Por

Figura 1.

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 20176 FLORES, A., GRAJALES, A. Y RUIZ, M. PÁGINAS 4 A 10

ejemplo, las frutas, filetes de pescado

y carnes son muy propensos a sufrir

estos daños estructurales durante su

congelación (Sablani, Syamaladevi y

Swanson, 2010).

La congelación rápida y de criopro-

tectores ha sido recomendada en la

literatura para aminorar o inhibir es-

tos efectos negativos. La velocidad

de congelación determina en cierta

manera el tipo, tamaño y distribución

del hielo extracelular o intracelular en

la matriz alimentaria. Como regla ge-

neral, las velocidades bajas de con-

gelación tienden a producir cristales

grandes de hielo extracelular, mientras

que la congelación rápida produce

cristales pequeños de modo unifor-

me, bien distribuidos dentro y fuera de

las células del alimento. Sin embargo,

la congelación rápida sólo es posible

para muestras pequeñas mediante la

inmersión en refrigerantes líquidos o

para productos líquidos mediante con-

geladores de placas como en la elabo-

ración de helados.

Por su parte, los crioprotectores son

sustancias que protegen los alimen-

tos contra el daño celular, durante el

proceso de congelación o el almace-

namiento congelado. El mecanismo

físico de crioprotección todavía no

ha sido comprendido en su totalidad,

pero se cree que puede ser por la in-

teracción directa entre el crioprotector

y el alimento, por establecimiento de

puentes de hidrógeno entre el agua

y el crioprotector, o bien, por efecto

encapsulante de éste al alimento. Al-

gunos autores simplemente sugieren

que todos los crioprotectores forman

enlaces de hidrógeno, lo que provoca

que las moléculas de agua se muevan

de forma más lenta a medida que se

enfrían, hasta que en algún momen-

to quedan bloqueadas por completo,

formando una matriz vitrificada y no

cristalizada; generalmente son selec-

cionados 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

sensoriales adversas al producto.

No obstante, el efecto benéfico de la

congelación rápida en la calidad de

frutos y carnes aún sigue discutiéndo-

se, pues se ha observado que, aunque

estos hayan sido adecuadamente con-

gelados mediante congelación rápida, el

fenómeno de recristalización del hielo

o sus cambios metamórficos durante

el almacenamiento congelado siguen

presentándose. Por ejemplo, cuando los

escamoles fueron congelados a tempe-

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

varon importantes daños estructurales

asociados con la liberación de líquidos

intracelulares y pérdida de masa por

goteo cuando fueron descongelados

como se muestra en la figura 2.

Lo anterior se debe a que no toda el

agua presente en el alimento está de-

bidamente congelada a la temperatura

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

los alimentos congelados es primor-

dialmente influenciada por la tempera-

tura de almacenamiento, más que por

la velocidad de congelación (Sablani,

Syamaladevi y Swanson, 2010). Los

cristales pequeños de hielo formados

durante una congelación rápida son ter-

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

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 7SEMIVITRIFICACIÓN DE ESCAMOLES

Se caracterizan por tener un tiempo de recolección muy corto (febrero-abril), 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.

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.

Paso del líquido del interior de la célula hacia el exterior

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.

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

Agua no congelada

Cristal de hielo

Soluto

Figura 2.

CélulaCélula Agua Cristales de hielo

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

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 20178

modinámicamente inestables, poseen

un gran exceso de energía libre superfi-

cial y, por lo tanto, tienden a combinar-

se con cristales de hielo más grandes

y más estables durante un almacena-

miento prolongado. Desde esta pers-

pectiva, debe establecerse o tenerse

un control constante y sistemático de la

temperatura durante el almacenamien-

to, así como en la cadena de frío hasta

el consumo final del producto.

Importancia del estado amorfo

en la congelación de escamoles

De acuerdo con la teoría de transicio-

nes de fase/estado, el estado vítreo y

la temperatura de transición vítrea de

la matriz máximamente crioconcen-

trada (Tg’) son parámetros de vital

importancia para el establecimiento

adecuado de las condiciones de al-

macenamiento de alimentos con agua

congelable. A temperaturas por debajo

de Tg’, la matriz crioconcentrada al-

canza el estado vítreo cuando el mo-

vimiento molecular o los fenómenos

difusivos se vuelven extremadamen-

te lentos y cualquier recristalización

de hielo de agua es imposible, por lo

tanto, puede esperarse estabilidad del

alimento a largo plazo. Tg y Tm varían

respecto al contenido de humedad de

fase sólida, mientras Tg´y Tm´ tienen

un comportamiento casi constante y

representan a la matriz crioconcentra-

da. El término vitrificación se refiere al

FLORES, A., GRAJALES, A. Y RUIZ, M. PÁGINAS 4 A 10

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.

Figura 3.

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.

0.00

60

40

20

0

-20

-40

-60

Temp

eratur

a (ºC

)

-80

-100

-120

-140

0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00

xs’Tm’

Tg’

Curva Tm

Curva Tg

Hielo + solución

Hielo + caucho

Vítreo

Hielo + vítreo

Escamol vitrificado

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 9

proceso físico por el cual una matriz

alimentaria se convierte en un mate-

rial amorfo con estructura molecular

desordenada y con una viscosidad

elevada (entre 1012 y 1013 pascales

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

los alimentos almacenados en estado

vítreo sean muy estables, ya que el

agua, principal participante en el dete-

rioro de los alimentos, requiere meses

o años para diseminarse en distancias

moleculares dentro del alimento y re-

accionar (Sablani, Syamaladevi y Swan-

son, 2010; Ruiz Cabrera, Rivera Bautis-

ta, Grajales Lagunes, González García y

Schmidt, 2018).

La vitrificación se logra por eliminación

rápida del agua, como sucede duran-

te la deshidratación de alimentos, o

bien, mediante un enfriamiento rápi-

do durante la congelación con hume-

dad congelable. Por lo tanto, el valor

de Tg’ puede ser considerado como

la temperatura de referencia para al-

macenamiento óptimo de alimentos

congelados. Sin embargo, la mayoría

de los alimentos tienen un valor de Tg’

muy por debajo de la temperatura de

congelación comercial (-18 °C). Cabe

resaltar que también los valores de Tg’

son afectados de manera significativa

por la concentración y el tipo de so-

lutos presentes en el alimento y en

algunos casos por el contenido de hu-

medad. Por lo que es recomendable

determinar el valor preciso de Tg’ en

cada alimento a diferentes contenidos

de humedad, mediante una de las he-

rramientas más utilizadas como la ca-

lorimetría diferencial de barrido (DSC)

y si es posible, también desarrollar sus

correspondientes diagramas de estado

complementado.

SEMIVITRIFICACIÓN DE ESCAMOLES

Diagrama de estado

complementado de escamoles

Un diagrama de estado complementa-

do es una representación gráfica de la

temperatura en función del contenido

de sólidos, comprende la amplitud de

contenido de agua, en la cual pueden

predecirse los diferentes estados físicos

de un alimento y seleccionarse las con-

diciones adecuadas de procesamiento y

almacenamiento de productos con agua

congelable y no congelable. Un diagra-

ma de estado usualmente incluye: a) la

curva de transición vítrea que muestra

la variación de Tg en función del con-

tenido de sólidos (Tg vs xs, vs significa

versus, es decir, especifica la ordenada y

abscisa al momento de graficar. Y versus

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

representa la fracción másica de sólido

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

enfriamiento con la variación del punto

de congelación en función de la con-

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.

Figura 4.

Temperatura de almacenamiento

-20 °C -35 °C -80 °C

10x

20x

40x

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201710

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”.

ALMA DE JESÚS FLORES RAMÍREZ

FLORES, A., GRAJALES, A. Y RUIZ, M. PÁGINAS 4 A 10

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

temperaturas características Tg’, Tm’ y la

fracción másica sólida (xs’) de la matriz

máximamente crioconcentrada (Sabla-

ni, Syamaladevi y Swanson, 2010).

En la figura 3 se presenta el diagrama

de estado correspondiente para los es-

camoles. En él se aprecia la disminu-

ción de Tg debido al efecto plastificante

del agua, así como la depresión de Tm

debido al aumento del contenido de só-

lidos. Los parámetros de la matriz máxi-

mamente crioconcentrada fueron de-

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

de muestra con fracción másica de agua

no congelable xw’ = 0.13 g de agua/g

de muestra y temperaturas caracte-

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

De acuerdo con la figura 3, cuando los

escamoles son congelados en la región

delimitada por la curva Tm y el valor

de Tm’, estos alcanzan un estado físi-

co conformado por las fases de hielo y

solución, en los cuales pueden fomen-

tarse los fenómenos de recristalización

del hielo con sus efectos adversos pre-

viamente 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 pre-

sencia o ausencia de daño estructural

externo y pérdida de masa por goteo

cuando estos fueron descongelados.

Como se muestra en la figura 4, el daño

estructural y la pérdida de masa por go-

teo sólo fueron detectados en muestras

almacenadas a -20 °C. Lo anterior indicó

que los escamoles alcanzaron un esta-

do vítreo cuando fueron almacenados a

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

gelación de -35 °C, los cambios físicos

o químicos son muy limitados y, por lo

tanto, pueden ser obtenidos escamoles

con características similares a las de los

frescos. Por lo tanto, se recomienda una

temperatura de almacenamiento conge-

lado de -35 °C para la estabilidad a largo

plazo de los escamoles frescos. Es evi-

dente que el uso de temperaturas de al-

macenamiento de esta magnitud incre-

mentarían los costos de las cadenas de

frío implementadas en el ámbito indus-

trial, por lo que es necesario encontrar

alternativas para incrementar los valores

de Tg’ a valores cercanos de -18 °C.

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.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 11

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 sig-nificado 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 propie-dades que hacen que en ciertas circunstancias representen un riesgo no sólo para el medio am-biente, 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 obten-ción 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

combustibles fósiles, por ello no es muy frecuente que se cuestionen las sustancias químicas involu-cradas 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 sus-tancias 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 po-tencialmente tóxicos (EPT), como el arsénico y plo-mo. Asimismo, se reporta que una sustancia que no está presente en los paneles, pero que se forma en la producción de silicio policristalino (polisili-cio), 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

La dificultad de ser realmente “verde”

COLUMNADE FRENTE A LA CIENCIA

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 repre-sentan 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 im-portante 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 consumido-res de productos no siempre estamos al tanto de lo que contienen y de la responsabilidad de desecharlos de forma adecuada, por ello es im-portante 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 some-tido 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 am-bientales más efectivas.

ISABEL LÁZARO BÁEZINSTITUTO DE METALURGIA, UASLP

DE FRENTE A LA CIENCIA

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201712 RENDÓN, J., ÁLVAREZ, G. Y GARCÍA, J. PÁGINAS 12 A 15

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 lecheJUAN ANTONIO RENDÓN HUERTACOORDINACIÓN ACADÉMICA REGIÓN ALTIPLANO OESTE, UASLPGREGORIO 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.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 13

* Consumo de litros de agua por kilogramo de producto

Cultivo de azúcar

197Vegetales

322Frutas

962Cereales

1 644

Nueces

9 063Leche

1 020Huevo

3 265Carne de pollo

4 325Carne de cerdo

5 988

Carne de bovino

15 415

HUELLA HÍDRICA LECHE

La huella hídrica es la cantidad nece-

saria de agua verde (agua de lluvia

captada en el suelo), azul (extraída de

mantos acuíferos superficiales y subte-

rráneos) y gris (volumen de agua con-

taminada durante un proceso) para la

generación de un producto o que una

persona gasta por consumo directo e

indirecto (waterfootprint.org, 2017).

Fue descrita por el científico holandés

Arjen Hoekstra en 2002 y es una ma-

nera de estimar y entender cómo la

producción y el consumo excesivo es-

tán afectando los recursos naturales.

Es una herramienta empleada por dis-

tintos sectores, como la industria auto-

motriz, energética, minería o consumo

doméstico, también se ha señalado al

sector agropecuario como un consu-

midor de grandes volúmenes de agua

para producir los alimentos.

Las naciones con mayor huella hídrica

son China, India y Estados Unidos de

América con valores de consumo de

agua de 1 207, 1 182 y 1 053 metros

cúbicos por año, respectivamente. A

escala global los sectores agropecua-

rio, industrial y doméstico son los que

presentan las mayores demandas del

vital líquido, en el agropecuario las

fuentes con mayor huella hídrica son

la producción de cereales que re-

presenta el 27 por ciento de

ésta, seguida por la de car-

ne (22 por ciento) y pro-

ductos lácteos (7 por

ciento). En este senti-

do, las actividades pe-

cuarias van de la mano

de las agrícolas donde

el uso del vital líquido

es destinado al riego de

los cultivos para la alimen-

tación del ganado, además

como bebida para animales,

lavado de material, limpieza de insta-

laciones y proceso en las agroindus-

trias. Lo ideal sería tener suficientes

datos por producto, tipo de sistema

de producción y región o país donde

se haya cuantificado el consumo de

agua en cada eslabón de la cadena de

producción, sin embargo, aún más im-

portante es tener datos de los hábitos

de consumo de la población humana,

en lo que respecta a la sobredeman-

da de productos animal, Mekonnen

y Hoekstra (2010) describen los re-

querimientos del agua dulce para la

producción agrícola y de productos de

origen animal (figura 1).

La ganadería es un sector que impac-

ta de manera significativa en el uso

de agua, por lo que también vale la

pena mencionar que es el que cuen-

ta con mayor número de eslabones o

actividades de producción donde se

requiere el líquido: para riego de culti-

vos, para beber, limpieza o el proceso

agroindustrial. De no hacer énfasis en

Figura 1.

Requerimientos de agua para la producción agrícola y pecuaria.

esto último, pueden generarse ideas

erróneas, por ejemplo, de que es el

sector que mayor demanda de agua

presenta sólo para consumo de bebida

de los animales.

Se tiene la idea de que los sistemas

intensivos o industriales de producción

de leche bovina son menos eficientes

en el uso de agua en comparación

con los sistemas familiares o extensi-

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

en praderas o agostaderos y en menor

cantidad (10 animales)— se asocian

con tener menos impactos negativos

en el ambiente, en comparación con

establos con mayor cantidad de ani-

males, aproximadamente 1 000 o más

(figura 2 b y c).

El objetivo de este artículo no es seña-

lar los sistemas intensivos y altamen-

te tecnificados de producción animal,

como los establos lecheros, que con-

sumen un exceso de agua potable. Por

el contrario, se quiere demostrar que

Fuente: Mekonnen y Hoekstra (2010).

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201714 RENDÓN, J. ÁLVAREZ, G. Y GARCÍA, J. PÁGINAS 12 A 15

los sistemas intensivos actuales son

más eficientes en el uso de recursos

naturales como el agua dulce en com-

paración con sistemas pequeños.

Aún cuando la figura 1 demuestra que

la producción de carne animal con-

sume más agua por kilogramo (kg)

de producto en comparación con la

cantidad de agua requerida para la

producción de leche, es importante

mencionar que el gasto de agua en la

producción de carne es mayor, debi-

do a que se contabiliza la cantidad de

agua que consume el animal desde el

nacimiento hasta que alcanza la edad

para el sacrificio, que puede rebasar

los tres años. Sin embargo, cuando se

analiza el consumo de agua para be-

ber por animal, puede observarse en

la tabla 1, que el ganado bovino de le-

che en producción es el que presenta

un mayor consumo de agua, ejemplo,

una vaca Holstein de 600 kg de peso

en la mitad de la lactancia puede con-

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

tas razones, la discusión del presente

trabajo se basa en el consumo de agua

en ganado lechero en diferentes tipos

de sistemas de producción.

En visitas realizadas a establos leche-

ros del centro de México en los esta-

dos de Jalisco, Guanajuato y Querétaro

pueden encontrarse una diversidad

de sistemas de producción de leche,

intensivos y semiintensivos, es decir,

con grandes poblaciones de más de

1 000 animales (> 1 000) y pequeñas

de menos de 200 (< 200), donde los

usos principales de agua son para be-

ber, riego de forraje, limpieza de la sala

de ordeño, en algunos establos de los

corrales a través de un sistema deno-

minado flushing (sistema de limpieza

hidráulica a presión de chorro de agua)

y limpieza de oficinas.

Nuestros cálculos indican que los si-

temas intensivos consumen más agua

para producir un litro de leche, aunque

es importante mencionar que en es-

tos se lleva a cabo un mejor control de

medición de consumo debido a que la

producción de forrajes es mayor por la

cantidad de ingredientes que forman

parte de la dieta (avena, alfalfa, maíz,

triticale, sorgo, entro otros) y puede

decirse que en ellos se producen al

menos 50 por ciento de los ingre-

dientes de la dieta. Sin embargo, los

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

Figura 2.

Producción de bovinos en pastoreo (San Luis Potosí).

sistemas menos intensivos sólo llegan

a producir 30 por ciento de la dieta,

lo demás lo compran a proveedores

de alimentos balanceados en forma

de granos comprimidos o extrusados.

Dicho lo anterior, es posible que pre-

senten una huella hídrica más elevada

considerando el gasto de agua que se

requirió en los forrajes que adquirieron

con proveedores.

Ahora, si se produjera la demanda de

leche que tiene México, que fue de

aproximadamente 11 700 millones

de litros en 2016, según datos de la

Secretaría de Agricultura, Ganadería,

Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación,

con el sistema intensivo se utilizaría 38

por ciento menos de vacas en produc-

ción en comparación con los sistemas

semiintensivos (tabla 3).

Asimismo, en México existen algunos

sistemas intensivos que además utili-

zan biodigestores continuos del tipo

laguna, donde se aprovechan los de-

sechos del estiércol y la orina prove-

nientes del lavado diario de corrales,

de las salas de ordeño y oficinas (agua

gris) para la producción de biogás

(metano) que se quema en genera-

dores de electricidad para abastecer

la demanda de energía en las salas

de ordeña, o también existen esta-

blos que lo utilizan para calentar las

calderas que se usan en los procesos

de pasteurización de leche para la pro-

ducción de derivados lácteos. En este

sentido, quiere destacarse que el agua

que se utiliza en los biodigestores es

reciclada, es decir, el agua gris que se

mencionó anteriormente se capta en

un depósito en una relación 9:1 (nue-

ve partes de agua por una de estiér-

col) que posteriormente se envía a un

separador de sólidos; el líquido conti-

a)

b)

c)

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 15

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

descritos anteriormente

HUELLA HÍDRICA LECHE

núa su trayectoria y entra a una lagu-

na cubierta por una lona vulcanizada,

donde se fermenta parte de la materia

orgánica disuelta en el agua generan-

do gas metano. El tiempo de entrada

a la salida del agua gris es de al menos

un mes, una vez que termina su paso

por el biodigestor, ésta sale aún rica

en nutrientes como nitrógeno, fósforo

y potasio, y se utiliza en el riego de

cultivos como el maíz, que es el prin-

cipal forraje de las dietas y requiere

cantidades considerables de dichos

nutrientes para crecer. Sin embargo,

a pesar de esto, no se cuenta con

cifras exactas de la disminución del

consumo de agua azul para el riego

de los cultivos y, por ende de la huella

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”.

JUAN ANTONIO RENDÓN HUERTA

Consumo de agua potable por especie animal

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

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

Especie

Bovinos

Caprinos

Ovinos

Porcinos

Tipo de sistema

Número de animales

Producción de leche, litro por vaca al día

Consumo de agua por litro de leche

Requerimiento de animales

Tipo de sistema

Número de vacas

en producción

Semiintensivo

114

21

427*

1 834 036

Semiintensivo

1 834 036

Intensivo

700

34

491*

1 132 787

Intensivo

1 132 787

Diferencia %

514

62

15

-38

Diferencia %

-38

Condición fisiológica

Razas grandes (vacas secas) 279 días de gestación

Razas grandes – Mitad lactancia – 35 litros leche/día

Lactantes – 2 l leche/día

Lactantes – 4 l leche/día

Lactantes – ganancia de peso diaria del cerdo 200 g

Peso medio

kg

680

680

27

36

175

Temperatura del aire, 35 °C

litros/animal/día

44

102

7.6

8.7

17

73

115

9.6

13

28

102

127

12

20

47

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

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.

Tabla 3.

hídrica. A pesar de esto, es posible

que los sistemas intensivos hagan me-

jor uso del vital líquido.

Finalmente, sería deseable que para

producir la cantidad de leche que ac-

tualmente se produce en México (apro-

ximadamente 11 700 millones de litros

al año) se utilizaran sistemas intensivos

eficientes que requieran menos vacas

en producción, aunado al uso de bio-

digestores que reutilizaran el agua para

la generación de biogás y fertiriego

(aplicación de fertilizantes por medio

del riego) de cultivos y, por ende, me-

nos cantidad de agua en comparación

con sistemas menos intensivos. Ade-

más, es necesario que se cuantifique

el gasto de agua y tomar alternativas

para reciclarla y disminuir la huella hí-

drica en la producción de leche.

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-AnimalProducts-Vol1.pdf

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201716

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 ZÚÑIGAENRIQUE BRAVO GARCÍACENTRO NACIONAL PARA LA PREVENCIÓN Y EL CONTROL DEL VIH Y SIDA MÉXICO

POSADAS, F., URIBE, P. Y BRAVO, E. PÁGINAS 16 A 21

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).

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 17

Hasta hoy, la infección por el virus de

la inmunodeficiencia humana (VIH) es

incurable, sin embargo, la terapia anti-

rretroviral puede extender y mejorar la

calidad de vida de quienes la portan

o tienen manifestaciones clínicas de

sida. El tratamiento actual permite lle-

var la infección como un problema cró-

nico degenerativo y con una calidad de

vida muy similar a la de las personas

sin la infección. Quienes viven con VIH

y siguen el tratamiento farmacológico

como corresponde, logran suprimir la

carga viral y con el uso sistemático del

condón reducen significativamente la

posibilidad de transmitir el virus.

Cuando se inicia de manera oportuna

el tratamiento farmacológico con anti-

rretrovirales de una mujer con VIH du-

rante el embarazo, es muy efectivo y

reduce de manera importante la posibi-

lidad de transmisión vertical o perinatal,

que se define como la infección de ma-

dre a hijo durante el embarazo, parto

o lactancia. Sin tratamiento profiláctico,

aproximadamente de 15 a 30 por cien-

to de los bebés nacidos de mujeres con

VIH se infecta durante la gestación y el

parto, de 5 a 15 por ciento más a través

de lactancia materna. Con tratamien-

to farmacológico efectivo y carga viral

suprimida, se infecta menos de 2 por

ciento. (De Coke et al, 2000).

Otra infección de transmisión sexual

prevenible y curable es la sífilis. Cuan-

do la infección se presenta durante el

embarazo, puede ocasionar muertes

dentro del útero (mortinato), aborto

espontáneo, retraso en el crecimien-

to intrauterino, infecciones sistémicas

en el neonato o parto prematuro. La

transmisión al feto ocurre entre las 16

y 28 semanas de gestación y puede

VIH PERINATAL EN MÉXICO

ocasionar muerte fetal en 40 por cien-

to de los casos (Organización Paname-

ricana de la Salud, 2005). La Organiza-

ción Mundial de la Salud (OMS, 2008)

ha impulsado iniciativas para la elimi-

nación de la sífilis congénita como pro-

blema de salud pública global (OMS,

2005 y 2009). En el año 2014 se noti-

ficaron 17 400 casos de esta infección

en América (datos de 32 países) y una

tasa de 1.3 casos por cada 1 000 na-

cidos vivos. En el año 2015, Cuba se

convirtió en el primer país del mundo

en recibir la validación por parte de la

OMS de la eliminación de la transmi-

sión de VIH y sífilis de madre a hijos.

En el presente artículo se analiza la

evolución y comportamiento epide-

miológico de casos registrados en

fuentes oficiales de la infección de

VIH y sífilis perinatal en México, en un

periodo de 30 años, de 1986 a 2015,

con una base sólida de registro de

nacimientos y se plantea con estos

elementos una estrategia, nacional de

prevención y eventual control y elimi-

nación de la transmisión vertical de VIH

y sífilis para el año 2030.

Existen recomendaciones publicadas

que deben dar origen a un conjunto

de acciones que se han adaptado a la

atención obstétrica (Uribe, Ortiz y Her-

nández, 2010). La transmisión de am-

bas infecciones, VIH y sífilis, es de per-

sona a persona sin etapa intermedia.

La medida preventiva más efectiva es

el uso correcto y sistemático del con-

dón. El seguimiento de mujeres emba-

razadas con pruebas reactivas positivas

a VIH debe ser personalizado y brindar

tratamiento inmediato; se cuenta con

protocolos y algoritmos simplificados

que permiten acelerar el proceso de

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201718 POSADAS, F., URIBE, P. Y BRAVO, E. PÁGINAS 16 A 21

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

atención. El tratamiento de sífilis debe

ser curativo y es indispensable otorgar-

lo a las parejas.

En México se registran aproximada-

mente 2.3 millones de nacimientos al

año y la prevención de VIH y sífilis impli-

ca 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 re-

gistraron 3 572 casos acumulados de

infección por el virus de VIH. Con una

clasificación de 2 631 casos de sida y

941 de VIH. La diferencia entre ambas,

es que el sida es un término utilizado

para definir la aparición de síntomas clí-

nicos derivados de la inmunosupresión.

A diferencia de la seropositividad al VIH,

que es asintomática. El promedio es de

119 casos por año, la tasa de incidencia

anual alcanzó su máximo nivel en 2005

con 10.2 por cada 100 000 nacimien-

tos, para descender a 3.1 en 2015 (figu-

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

notificaron 567 casos perinatales de VIH.

Las entidades con mayor número de ca-

sos fueron Chiapas (104), Guerrero y

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

Tabasco (25).

La presencia de VIH y

sida perinatal refleja

indirectamente que

el diagnóstico se

realiza de manera

tardía en 73 por cien-

to de los casos, cuando

aparecen síntomas en

el infante. Sólo 26 por

ciento se diagnostica

en etapa temprana,

por prueba de tamiz

o por conocer el antecedente en los

progenitores. Es importante mencionar

la vinculación de infecciones de trans-

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 epi-

demiológica y los casos nuevos son

motivo de reporte obligatorio desde

1994. Entre 1990 y 2009 se registra-

ron 1 717 casos, un promedio de 85

infecciones por año. De 2010 a 2015

se registraron 401 casos, con un pro-

medio anual de 67 casos.

La tasa de incidencia muestra un com-

portamiento descendente en los años

2008 a 2013 y ascendente de 2013 a

2015. En estos dos últimos años, se ob-

servó incremento de la tasa de 1.7 a 3.5

infecciones por cada 100 000 naci-

mientos. La interpretación tiene dos

componentes: que mejoró el regis-

tro o incrementó la incidencia, am-

bos factores deben considerarse

cuando se analiza la información

(figura 2).

El objetivo es que no se

presenten infecciones

en neonatos. De acuer-

do con los criterios es-

tablecidos por la OMS, el

número de infecciones

pediátrica por VIH y sífilis

congénita debe ser infe-

rior o igual a 20 casos

por cada 100 000

nacidos vivos, un

periodo mínimo

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 19VIH PERINATAL EN MÉXICO

de un año. Uno de los principales re-

tos es superar la baja cobertura de de-

tección de VIH por medio de tamiz en

mujeres embarazadas (51 por ciento

en 2014), así como de sífilis (58 por

ciento en 2014). Para lograrlo, deben

cumplirse indicadores de proceso en

la prestación de servicios: atención

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

Incidencia anual de Sífilis Congénita en México, 1990-2015

Figura 1.

Figura 2.

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.

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.

12.0

10.0

8.0

6.0

4.0

2.0

0.0

Tasa por 100 000nacimientos

0.20.8

1.6 1.5 1.52.0 1.9

2.6 2.6 2.73.1

3.83.2

4.0

4.7

6.9

8.28.5

8.1 8.2

10.2

8.5

6.3 6.2

5.45.1

5.9

4.9

3.8

3.1

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

7.0

6.0

5.0

4.0

3.0

2.0

1.0

0.0

Tasa por 100 000nacimientos

2.6

3.4

2.0

1.4

0.9

1.9

2.6 2.72.4 2.4 2.4

3.53.8 3.8

4.8

3.53.1

5.6

6.4

3.33.6

2.6

2.01.7

2.6

3.5

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

prenatal a 95 por ciento o más de las

mujeres embarazadas, cobertura de

tamiz prenatal para VIH y sífilis igual

o mayor a 95 por ciento, tratamiento

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201720 POSADAS, F., URIBE, P. Y BRAVO, E. PÁGINAS 16 A 21

antirretroviral en embarazo con prueba

reactiva a VIH, igual o mayor a 95 por

ciento, tratamiento para sífilis en mu-

jeres embarazadas igual o mayor a 95

por ciento, proporcionarles servicios

integrales, contar con un sistema de in-

formación que permita vigilar los avan-

ces y apoyar la toma de decisiones.

La implementación de la estrategia

propuesta en México enfrenta diver-

sos retos estructurales, entre los que

destaca, la fragmentación del sistema

de salud, la cual limita que la atención

se convierta en un proceso continuo.

Es impostergable integrar un sistema

de salud que tenga como centro a la

persona y sus derechos humanos. La

calidad de la atención materna e infan-

til es heterogénea en las instituciones

públicas y privadas y en las entidades

federativas. Se requiere evaluar el des-

empeño con estos indicadores e im-

plementar incentivos para el personal

de salud que incrementen la calidad y

oportunidad de la atención.

La mujer, antes de embarazarse, debe

acudir a control pregestacional, que in-

cluye la realización de una prueba para

detectar VIH, sífilis o alguna infección de

transmisión sexual asintomática, lo que

se conoce como estado serológico e

idealmente conocer el de su pareja o

parejas. El objetivo es lograr salud en el

binomio madre-hijo, en un periodo críti-

co del desarrollo biológico. La prevalen-

cia de pruebas reactivas durante el em-

barazo en México se estima en 0.067

por ciento, de acuerdo con encuestas

nacionales, es decir, se detecta un caso

por cada 1 450 mujeres tamizadas.

Tener una prevalencia baja obliga a

realizar el tamiz a la totalidad de muje-

res embarazadas y captar a las que tie-

nen una prueba reactiva y vincularlas

al sistema de salud para confirmación

y tratamiento de manera expedita, ya

que la atención es universal y gratuita.

Las pruebas rápidas in situ con alto

grado de sensibilidad y especificidad

permiten obtener resultados de in-

mediato, incluso en unidades que no

cuentan con laboratorio.

La evidencia sugiere que toda mujer

embarazada y con VIH, debe someterse

a cesárea a término; para reducir el ries-

go de transmisión durante el trabajo de

parto, de igual manera debe evitarse la

lactancia materna y seguir con pruebas

de laboratorio al neonato para detectar

VIH, por un periodo de 18 meses.

Riesgo profesional

Desde 1985, la obstetricia ha sido cues-

tionada por las altas tasas de cesáreas

que se practican. Este debate sigue

activo y continuará por cuestiones que

incluso rebasan el ámbito científico y

médico (OMS, 2015).

El VIH es una nueva indicación de ce-

sárea que obliga a plantear el papel

preventivo de este procedimiento para

evitar la transmisión de madre a hijo

del virus.

Es importante clarificar las medidas

preventivas para evitar accidentes o

riesgo profesional de adquirir el virus

cuando se realiza cesárea a una mu-

jer embarazada con VIH. Éstas deben

ser similares a las que se utilizan en

todo procedimiento quirúrgico y com-

plementarse con las guías de manejo

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 21VIH PERINATAL EN MÉXICO

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.

FRANCISCO JAVIER POSADAS ROBLEDO

profiláctico en caso de accidentes o

exposición a riesgos. La probabilidad,

de contagio de VIH documentado es

del orden de 0.3 por ciento y se in-

terpreta como tres casos por cada

1 000 personas expuestas a un acci-

dente laboral. El riesgo incrementa con

lesiones profundas o exposición a vo-

lúmenes importantes de sangre y se

reduce con tratamiento farmacológico

profiláctico. Las indicaciones absolutas

de cesárea tienen como objetivo pre-

venir accidentes biológicos durante el

nacimiento; evitar la transmisión de

VIH por vía perinatal se considera un

criterio preventivo que debe utilizarse

como indicación en la práctica cotidia-

na del obstetra. Agregar a las indicacio-

nes absolutas de cesárea el riesgo de

transmisión de VIH perinatal se basa

en la evidencia disponible. Lo ideal es

que una mujer llegue al alumbramien-

to con manejo antirretroviral desde las

16 semanas de gestación y con carga

viral suprimida (menos de 1 000 co-

pias 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 propi-

cian 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 epidemiolo-

gía y atención médica del siglo XXI. Los

indicadores de prevalencia de VIH y sí-

filis perinatal son muy sensibles para

reflejar la calidad del sistema de salud,

justicia social y respeto a los derechos

humanos. Lograr el control y eventual-

mente la eliminación del VIH y sífilis

congénitos, es una meta a mediano

plazo, no por la complejidad del pro-

blema, sino por el entorno de un sis-

tema con escasa pertinencia social. La

salud es un derecho que puede demo-

cratizarse y refleja de manera objetiva

la voluntad del gobierno mexicano y su

sistema de salud para lograr justicia so-

cial y bien común. Atender a la mujer

embarazada con calidad y oportunidad

es el mejor argumento para incremen-

tar los estándares de servicios de salud

y crear una base sólida para aspirar a

un capital social con mejor futuro.

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.

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+o-f+the+American+Medical+Association,+283(9),+-pp.+1175-1182&hl=es&as_sdt=0&as_vis=1&oi=scho-lart&sa=X&ved=0ahUKEwj_pKygl_HXAhWl8YMKHenx-CBAQgQMIPDAA

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: fundamen-tos 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/bitstream/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 im-plementación. Washington, D.C. Organización Panamerica-na de la Salud. Unidad de VIH/Sida. Recuperado de: http://www.paho.org/clap/index.php?option=com_docman&-view=download&category_slug=documentos-estrategi-cosc-vih-sida&alias=120-eliminacion-de-sifilis-congeni-ta-en-america-latina-y-el-caribe&Itemid=219&lang=es

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201722

Ingeniería de superficies y monocapas autoensambladas

LUIS CARLOS ORTIZ DOSALcarlos.ortiz@alumnos.uaslp.edu.mxDOCTORADO INSTITUCIONAL EN INGENIERÍA Y CIENCIA DE MATERIALES, UASLPELEAZAR SAMUEL KOLOSOVAS MACHUCACIACYT, UASLP

ORTIZ, L. Y KOLOSOVAS, E. PÁGINAS 22 A 27

Recibido: 23.09.2017 I Aceptado: 26.10.2017

Palabras clave: Ciencia de materiales, ingeniería de superficies, funcionalidad química, recubrimientos y monocapas.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 23

El desarrollo de materiales ha defi-

nido el progreso del hombre y le ha

permitido resolver los problemas tec-

nológicos a los que se ha enfrentado.

Prueba de ello es que las etapas de

la civilización se clasifican según los

materiales y adelantos que la huma-

nidad fue desarrollando. Por ejemplo,

en la edad de piedra, se utilizaron

rocas para fabricar herramientas de

caza, y al afilarlas obtuvo herramien-

tas cortantes que le permitieron con-

feccionar abrigos, también cierto tipo

de rocas producían fuego cuando

chocaban. Posteriormente, descubrie-

ron que éste las transformaba en un

nuevo material, por ejemplo, cuando

pusieron el mineral malaquita en el

fuego, descubrieron el cobre, lo que

les permitió fabricar herramientas

más durables que podían afilarse y

moldearse varias veces. De este mis-

mo modo descubrieron otros metales

y después observaron que al mezclar

cobre con estaño se obtenía un nuevo

metal, cuya dureza era mucho mayor:

el bronce. Al variar la cantidad de cada

metal descubrieron otras aleaciones

como el peltre. Finalmente, al fundir

minerales ferrosos produjeron hierro,

cuyo uso se encuentra extendido has-

ta el día de hoy por su abundancia. En

épocas recientes se han utilizado polí-

meros, semiconductores y cerámicas,

aunque estos materiales no han dado

nombre a un periodo, sí han acom-

pañado la revolución tecnológica de

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

cesario continuar desarrollando nue-

vos materiales que permitan afrontar

y resolver los retos tecnológicos para

seguir avanzando.

De forma general, las características

de los materiales pueden clasificarse

en dos: las que resultan de la natura-

leza de su masa y las de su superficie.

Algunos ejemplos de las propiedades

masivas de un material son resisten-

cia mecánica, magnetismo, densi-

dad, e incluso el precio. Las propie-

dades que se deben a la superficie

son biocompatibilidad, resistencia a

la corrosión y, hasta cierto punto, la

apariencia estética.

Con frecuencia sucede que las pro-

piedades ideales para cierta aplica-

ción no se encuentran en un solo ma-

terial y la mejor solución es recubrir o

modificar su superficie, cuyas propie-

dades masivas sean ideales para con-

juntarse con las de otro material que

aporte las propiedades superficiales

deseables. La ingeniería de superfi-

cies es la rama de la ciencia de los

INGENIERÍA DE SUPERFICIES

Clasificación según las características de los materiales

Naturaleza de su masa Naturaleza de su superficie

Resistencia mecánica

Magnetismo

Densidad

Biocompatibilidad

Resistencia a la corrosión

Apariencia estética

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201724

materiales que se encarga de resol-

ver este tipo de problemas. En este

artículo se revisan conceptos básicos

de esta ciencia con el próposito de

comprender cómo puede ayudar al

desarrollo de nuevos materiales, mo-

dificando su superficie para hacerla

funcional.

Ingeniería de superficies

Describe las técnicas físicas y quími-

cas para modificar las propiedades

superficiales de metales, no metales,

óxidos metálicos, semiconductores,

cerámicas y polímeros, entre otros.

Muchos procesos para modificar las

superficies son conocidos desde

hace siglos, como el galvanizado o

la pintura, y han evolucionado ha-

cia técnicas más eficientes como la

electrodeposición (un procedimiento

electroquímico mediante el cual se

cubre una pieza con una fina capa de

determinado metal) y la pintura elec-

trostática (recubrimiento electrostá-

tico que se mezcla con polvo y se

carga eléctricamente). La aplicación

de recubrimientos es una actividad

industrial importante que enfrenta

desafíos como la optimización de

las propiedades masivas y las del re-

cubrimiento superficial, es decir, los

costos del material y la economía

de este proceso. Otras limitaciones

que se suman a estos desafíos son

la adhesión entre el recubrimiento

y el sustrato, la velocidad del pro-

ceso, 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 cono-

cidos desde hace ya varios siglos.

Sin embargo, el enfoque de la cien-

cia que mencionamos aplicado a la

modificación superficial comenzó a

desarrollarse a partir de la segunda

mitad del siglo XX, que fue cuando

las técnicas analíticas en ultraalto va-

cío como la espectroscopía electróni-

ca Auger (AES), la espectroscopía de

fotoelectrones emitidos por rayos X

(XPS) y la difracción de electrones de

baja energía (LEED) estuvieron dispo-

nibles (Vickerman y Gilmore, 2009) y

permitieron la caracterización cuanti-

tativa de recubrimientos de una sola

capa molecular por primera vez. En

esos primeros tiempos de la ciencia

de superficies se aplicaban capas mo-

ORTIZ, L. Y KOLOSOVAS, E. PÁGINAS 22 A 27

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

Ejemplos de técnicas para modificar las propiedades superficiales de materiales

Pintura electrostática Recubrimiento electrostático que

se mezcla con polvo y se carga

eléctricamente.Electrodeposición Procedimiento electroquímico

mediante el cual se cubre una

pieza con una fina capa de

determinado metal.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 25

nomoleculares de sustancias simples

como oxígeno, monóxido de carbono

o halógenos en cámaras de ultraal-

to vacío sobre sustratos previamente

caracterizados (Somarja, 1994). En

los últimos 60 años ha aumentado

la complejidad y la aplicabilidad de

estos sistemas, que han pasado des-

de sólo analizar superficies sólidas

en vacío a interfaces entre sólidos y

otras fases condensadas.

Autoensamblaje

El término autoensamblaje, como su

nombre lo indica, es la organización o

arreglo de ciertas entidades sin la in-

tervención de ningún agente externo.

Es importante señalar que involucra

interacciones débiles y fuertes y es-

tructuras nanoscópicas o macroscópi-

cas en una, dos y tres dimensiones.

Pueden ser resultado de fuerzas tan

débiles como las de Van der Waals

(fuerzas de estabilización molecular),

puentes de hidrógeno, cargas estáti-

cas e interacciones magnéticas, entre

otras. La fuerza motriz que impulsa el

autoensamblaje se debe a que todos

los sistemas en la naturaleza intentan

alcanzar su estado de menor energía.

La habilidad de un sistema de dirigirse

hacia un estado bien ordenado, cuya

energía sea la menor, es decir, más

estable, depende de la disponibili-

dad de unidades de la misma forma

y tamaño. Las moléculas con forma

y número de átomos definidos, es

decir, que tienen tamaño definido y

se encuentran en su estado energé-

tico más bajo, son buenas candidatas

para el autoensamblaje, ya que sus

átomos se mantienen unidos por en-

laces químicos, que son más fuertes

que las interacciones que resultan de

atracciones electrostáticas.

La invención de las monocapas au-

toensambladas (SAM, por sus siglas

en inglés) representó un importante

paso hacia la fabricación de capas

monomoleculares, ya que permitió

que una superficie estuviera modi-

ficada químicamente de forma re-

producible con una monocapa sin la

necesidad de utilizar una cámara de

ultraalto vacío (Kulkarni, 2015).

Las monocapas autoensambladas

son una técnica muy útil para cubrir

una superficie con una capa de cier-

ta funcionalidad química. En muchos

casos, una contaminación moderada

de la superficie es desplazada por la

reacción de formación de la monoca-

pa; esto quiere decir que la modifica-

ción química de una superficie con

alto grado de eficiencia puede alcan-

zarse en condiciones ambientales.

Es posible adsorber (atraer o retener)

más de un tipo de molécula forma-

dora de monocapas a una superficie,

es decir, adsorber moléculas con di-

ferentes grupos principales con el fin

de tener más control sobre la funcio-

nalidad expuesta. La densidad de los

grupos funcionales principales puede

ajustarse al mezclar el precursor que

contiene el grupo principal deseado

con otro cuyo grupo principal sea

inerte, es decir, que no tenga función

para la aplicación en la que se usa el

grupo principal del otro adsorbato. Es-

tas diluciones también pueden hacer

variaciones espaciales produciendo

gradientes de concentración en la

funcionalidad.

Las monocapas autoensambladas

también pueden ser impresas en pa-

trones sobre el sustrato, como en la

INGENIERÍA DE SUPERFICIES

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201726

impresión por microcontacto, en la

cual se utiliza una estampa de elas-

tómero para imprimir moléculas for-

madoras de monocapas o impresión

inkjet, donde las moléculas del pre-

cursor se utilizan como tinta en una

impresora tradicional. Se ha reporta-

do una gran cantidad de aplicaciones

de las monocapas autoensambladas,

como biosensores y lubricantes para

dispositivos microelectromecánicos

y han sido cruciales para el desa-

rrollo de nuevas áreas de investi-

gación, desde nanopartículas hasta

nanoalambres. Un ejemplo muy in-

teresante es la modificación de la

superficie de las prótesis de titanio

con monocapas de grupossilano para

hacerlas biocompatibles, estas mono-

capas permiten la unión estable con

moléculas biocativas como proteínas,

evitando el desarrollo de infecciones

y rechazo del material por el organis-

mo (Rezvanian, 2016).

Modificación superficial

La modificación de una superficie

puede lograrse mediante procesos

físicos o químicos. Los primeros son

aquellos que no cambian la composi-

ción de un material, mientras que los

segundos sí. Un ejemplo de modi-

ficación física es grabar pequeñas

hendiduras en la superficie para

aumentar o disminuir la hidro-

fobicidad, que es cuánto se

moja o no un material. Otros

ejemplos son las técnicas como

el crecimiento epitaxial por ha-

ces moleculares, que consiste

en depositar un sistema cristali-

no sobre otro; depósito de capas

atómicas o pulverización catódi-

ca para depositar ca-

pas muy delgadas de

ciertos materiales semiconductores,

óxidos metálicos o metales para la

fabricación de celdas solares, transis-

tores, diodos láser o diodos emisores

de luz (led).

Para modificar una superficie me-

diante un proceso químico, es ne-

cesario colocarle grupos funcionales,

los cuales pueden reaccionar con

determinadas sustancias, según de

cuáles grupos se trate. Este proceso

ha dado origen al muy extendido tér-

mino funcionalizar, que hace referen-

cia a poner grupos funcionales, pero

esta palabra no existe en español y es

un anglicismo de functionalization. La

manera correcta es modificación quí-

mica de superficies.

Las moléculas con los grupos funcio-

nales se acomodan en capas sobre

la superficie sin que sea necesaria la

intervención de una fuerza externa,

como si cada uno de sus componen-

tes fueran bloques de construcción

ORTIZ, L. Y KOLOSOVAS, E. PÁGINAS 22 A 27

Figura 1.

Grupo funcional principal

Grupo enlazante

Grupo de anclaje

Sustrato

Componentes de una monocapa.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 27

de juguete. Los componentes esen-

ciales de estas capas de moléculas

son los grupos de anclaje, funcional

principal y enlazante. El de anclaje

une las moléculas con la superficie,

el principal define el estado de fun-

cionalización de la nueva superficie

externa después de la modificación

y el enlazante, mediante interaccio-

nes electrostáticas de los átomos que

forman la estructura de la molécula,

provee una fuerza adicional para la

reacción de adsorción y puede crear

un cierto grado de ordenamiento en

el sistema. También en este grupo,

mediante la adición de un enlazante

pueden ocurrir reacciones de reticu-

lación similares a las que se utilizan

en procesos de sistemas poliméricos

(figura 1).

Se han reportado muchos tipos de

moléculas como alcoholes, ácidos

orgánicos y moléculas nitrogenadas

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

ellas puede utilizarse en una aplica-

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 caracte-

rísticas del circuito, una reacción in-

munológica (antígeno/anticuerpo), la

presencia de un cierto patógeno u

otra sustancia de interés. Estos dispo-

sitivos son conocidos como biosenso-

res biomoleculares.

También es posible crear nuevos ma-

teriales compuestos con propiedades

magnéticas inéditas al mezclar nano-

partículas magnéticas modificadas

con otro tipo de nanopartículas tam-

bién modificadas, las cuales se unen

por medio de reacción entre los gru-

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”.

LUIS CARLOS ORTIZ DOSAL

INGENIERÍA DE SUPERFICIES

pos funcionales. De la misma manera,

es posible pegar nanopartículas como

si fueran recubrimientos industriales,

modificando su superficie y la del ma-

terial al cual se las quiera adherir.

Conclusiones

Es posible modificar la superficie de

un material mediante procesos físicos

y químicos. El uso de monocapas au-

toensambladas permite el desarrollo

de nuevas aplicaciones y materiales

con propiedades superficiales sor-

prendentes. Es importante mencio-

nar que la Universidad Autónoma de

San Luis Potosí cuenta con la infraes-

tructura y aparatos adecuados, como

microscopios electrónicos, equipo

para el crecimiento de cristales como

epitaxia por haces moleculares y de-

pósito de capas atómicas, así como

sistemas de nanolitografía y litografía

que modifican de forma física las su-

perficies. Esto permite el desarrollo

de esta área del conocimiento en un

alto nivel.

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.

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201728 HERRERA, L. Y SÁNCHEZ, V. PÁGINAS 28 A 31

Recibido: 27.09.2017 I Aceptado: 26.10.2017

Palabras clave: Prótesis maxilofacial, materiales dentales y defectos faciales.

LUIS PABLO HERRERA TINAJEROlpherrera@uach.mxVERENA SÁNCHEZ FIERROFACULTAD DE ODONTOLOGÍA DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA

Prótesis de la cara elaboradas por dentistas

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.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 29PRÓTESIS FACIALES

Prótesis de nariz de Ambroise Paré. Prótesis de soldados.

Pioneros del área

Desde tiempos remotos se han elabo-

rado prótesis para diferentes partes de

la cara, por ejemplo, en momias egip-

cias se han encontrado orejas, narices

y dedos tallados en madera, así como

ojos artificiales hechos con piedras

preciosas (Conroy, 1993).

Entre los pioneros del área de prótesis

maxilofacial se encuentran Ambroise

Paré (1509-1590), un médico francés

que sirvió en el ejército como cirujano

y que diseñó y confeccionó prótesis

de nariz en oro, prótesis metálicas

de lengua y aparatos para malforma-

ciones del paladar; Pierre Fauchard

(1678-1761), considerado el padre de

la odontología moderna, modificó los

aparatos de Paré y propuso hacer las

prótesis con hueso y marfil; y Claude

Martin, reconocido por diseñar formas

para sujetar las prótesis, él propuso

fijarlas usando aros metálicos que

contorneaban la cabeza de la persona

(Ring, 1991).

Prótesis flexibles del color de la piel

El uso de materiales flexibles es im-

portante a la hora de elaborar próte-

sis faciales, ya que éstas deben ser lo

más parecidas a la piel para que pasen

desapercibidas. Los primeros materia-

les flexibles que se utilizaron fueron

el celuloide o goma vulcanizada, que

tenía como inconveniente la dificultad

para manipularlo y un resultado final

poco estético, después se utilizaron

materiales a base de glicerina, pero se

deterioraban y derretían fácilmente.

Fue durante la Segunda Guerra Mun-

dial que en el mercado aparecieron

materiales como el látex líquido, las

resinas polivinílicas (PVC) y las acríli-

cas, que comenzaron a utilizarse para

construir prótesis, principalmente para

soldados mutilados.

El silicón fue utilizado por primera vez

por Barnhart en 1960 para elaborar

prótesis faciales y hasta la fecha es el

material más utilizado y estudiado por

ser fácil de manipular y maquillar con

pigmentos naturales, pinturas minerales,

tintas oleosas y vinílicas o una combina-

ción de estos materiales, lo que permite

aproximarse al máximo al tono de piel

del paciente y lograr un resultado estéti-

co adecuado (McKinstry, 1995).

Ambroise Paré (1509–1590)

Primeras prótesis faciales

Pierre Fauchard (1678–1761)

Pioneros del área de prótesis

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201730 HERRERA, L. Y SÁNCHEZ, V. PÁGINAS 28 A 31

Tipos de prótesis faciales

Rahn y Bouchar (1970) definen la pró-

tesis maxilofacial como:

El arte y ciencia que comprende la

rehabilitación morfofuncional de las

estructuras intra y parabucales por

medios artificiales, no sólo restable-

ciendo la forma y función adecuada,

sino conservando las estructuras re-

manentes, ya sean duras o blandas

en buen estado de salud, lo que trae

consigo la reincorporación del indivi-

duo a la sociedad.

Los defectos que pueden presentarse

en la cara son provocados por tres fac-

tores: herencia, golpes o traumatismos

y enfermedades como el cáncer. La

rehabilitación con prótesis puede rea-

lizarse independientemente de la cau-

sa de la pérdida anatómica, no existe

contraindicación en el uso de este tipo

de prótesis mientras se realizan otros

tratamientos como radioterapia o qui-

mioterapia y puede empezarse a tratar

a la persona incluso antes de que se

realice una cirugía.

Las prótesis de la cara que construyen

los protesistas maxilofaciales pueden

clasificarse en oculares, oculopalpe-

brales, nasales, auriculares y faciales

extensas (Bulbulian, 1945).

Prótesis oculares

Se fabrican para remplazar la pérdida

del ojo a partir de un molde que se

toma de ese espacio, por lo tanto es

una prótesis individualizada, hecha a la

medida del paciente y, por ende, sólo

él podrá utilizarla.

La prótesis se coloca en el interior de

la cavidad ocular y podrá moverse de-

pendiendo de las condiciones muscu-

lares; su color se selecciona minucio-

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-

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

Tipos de defectos faciales.

Tipos de prótesis faciales

Oculares

Oculopalpebrales

Auriculares

Nasales

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 31PRÓTESIS FACIALES

dos y cejas o incluso partes de hueso.

Estas prótesis pueden ir sujetas a un

armazón de lentes, de manera que su

uso sea cómodo para el paciente.

Con el desarrollo de técnicas quirúrgi-

cas poco invasivas, hoy en día es po-

sible colocar implantes de titanio en

zonas donde el hueso se encuentre

sano, para así ofrecer una mejor reten-

ción de este tipo de prótesis.

Prótesis nasales

Debe tenerse en cuenta que, por su

localización en el centro de la cara, la

nariz es un elemento anatómico muy

importante en cuanto a la estética.

Este tipo de prótesis es hueca en su

parte interna, lo que ayuda a proteger

los tejidos de alrededor sin dificultar o

impedir la respiración.

Prótesis auriculares

Se fabrican cuando la persona perdió

una o ambas orejas, de manera parcial

o total. A pesar del desarrollo alcanzado

por la cirugía, las técnicas actuales para

reconstruir esta parte del cuerpo no

han podido solucionar por completo el

problema, por lo que el paciente debe

someterse a varias cirugías, aunque el

resultado estético no es siempre el me-

jor; la prótesis puede ayudar al ser un

procedimiento no invasivo y en el que

a través de fotografías de la persona se

llega a un resultado estético aceptable.

También puede hacerse uso de los

implantes osteointegrados para brin-

dar mayor retención y comodidad

a la persona.

Prótesis faciales extensas

También denominadas ‘prótesis com-

plejas’, son las que se realizan para

sustituir dos o más partes de la cara,

incluso estructuras de la boca.

Son los casos más complicados de

rehabilitar, pues por el tamaño de la

región afectada debe llevarse a cabo

un óptimo manejo de los materiales y

realizar un trabajo minucioso en lo que

respecta a la caracterización, para así

lograr un resultado estético aceptado

por la persona y su entorno social.

El rostro juega un papel muy impor-

tante en el proceso de socialización, ya

que trasmite sentimientos, emociones

y sensaciones, al existir un daño en otra

parte, el individuo se vuelve vulnerable

y baja su autoestima debido a la per-

cepción de rechazo, esto dificulta su

participación activa e incluso lo lleva en

ocasiones al aislamiento y depresión.

Para reflexionar

En México cinco de cada 1 000 habitan-

tes presentan defectos en la cabeza o

la cara por factores hereditarios y ocho

de cada 1 000 por golpes, accidentes,

armas de fuego u objetos punzocortan-

tes, como consecuencia de la creciente

ola de violencia en las ciudades. Asimis-

mo, en los últimos años ha aumentado

el número de casos de cáncer de piel y

la parte del cuerpo donde más se pre-

sentan es en el rostro y el tratamiento

de estas lesiones consiste en retirar la

parte afectada por medio de cirugía

(Arias y González, 2007).

Ante la pérdida de alguna estructura fa-

cial, existen dos opciones para reparar

el defecto anatómico: la cirugía plástica

reconstructiva y la rehabilitación elabo-

rada por un dentista especialista en

prótesis macilofacial (el cirujano maxi-

lofacial no elabora las prótesis).

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”.

LUIS PABLO HERRERA TINAJERO

La prótesis facial es un procedimiento

no invasivo que utiliza materiales flexi-

bles biocompatibles que se pintan para

que su color sea parecido al tono de

piel de la cara; tiene un costo menor

comparado con una cirugía y se logran

resultados aceptables, lo que ayuda

notablemente no sólo a la rehabilita-

ción física, sino a la psicológica, pues

mejora la imagen y percepción que la

persona tiene de sí misma y le permite

tener una mejor calidad de vida.

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.

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201732 PÉREZ, G. Y ESCALANTE, L. PÁGINAS 32 A 35

GILBERTO PÉREZ ROLDÁN gilberto.perez@uaslp.mxLILIANA ESCALANTE ALONSOFACULTAD DE CIENCIAS SOCIALES Y HUMANIDADES

El juegode la rayuela. Una historia detrás de la moneda

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.

Recibido: 26.08.2017 I Aceptado: 11.09.2017

Palabras clave: Fluorosis, dental, flúor, dientes y prevención.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 33MONEDA Y JUEGO RAYUELA

Un juego simple y de reglas

sencillas

¿Qué es la rayuela? Es un juego en el

que se dibuja una línea o raya en el sue-

lo (de ahí el nombre), ya sea con alguna

tiza para pintar o sobre la tierra misma,

no hay una medida precisa, sin em-

bargo, la línea debe tener una longitud

adecuada de acuerdo con el número de

participantes, quienes se colocan apro-

ximadamente a uno o cinco metros de

distancia con una moneda que lanzan

cada uno. La moneda es arrojada con el

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

jugador ha perdido y quien haya lanzado

la moneda que llegue lo más cerca posi-

ble de la raya es el ganador.

Para saber quién es el jugador que más

cerca quedó de la línea, se emplea una

medida muy antigua: la cuarta, y consis-

te en usar la palma de la mano desde

el dedo pulgar hasta el meñique, lo que

equivale a alrededor de 18 a 20 centí-

metros (cm), el jugador cuya moneda

haya quedado más cerca de la línea di-

bujada es el ganador. En ocasiones, si

todos los participantes se pasaban de la

línea, el último era automáticamente el

ganador, aunque no llegara hasta ella o

ni siquiera lanzara la moneda.

Una variedad de la rayuela consiste en

dibujar una línea cerca de una pared; en

este caso se le pega a la pared con la

moneda para que rebote y caiga hacia

la línea, igual que en el juego anterior,

quien se acerque más, gana. Otra de las

formas más populares de jugar se trata

de arrojar la moneda a un hoyo realiza-

do en un ladrillo, madera, en la tierra o

el piso (figura 1). Nuevamente los com-

petidores lanzan su moneda tratando

de que entre en el hoyo, el que lo haga

resulta ganador. Un ejemplo etnográfi-

co de la rayuela de hoyo es en pueblos

de México como el de Ajacuba en el

estado de Hidalgo: al caer la moneda

en la tabla o ladrillo, si no se mueve de

ahí, vale un punto; si queda cercana al

orificio vale cuatro y si entra en el hoyo

son ocho puntos. Cada jugador tiene

dos monedas por turno y quien sume

32 puntos será el ganador. Existe un

juez que anota y hace las sumatorias de

cada jugador y verifica que los tiradores

no rebasen la línea de tiro.

El juego de la rayuela en la actualidad

es muy poco conocido, solamente per-

sonas de alrededor de 40 años o jóve-

nes que han podido ver la manera de

jugarlo tienen una idea de lo que es. En

este texto tratamos de presentar cómo

dos disciplinas (numismática y arqueo-

logía) pueden dar a conocer el juego

de hace medio siglo atrás que fue muy

popular entre adultos y niños. Una mo-

neda abandonada por los años en un

cajón, a la cual logró interpretarse sus

huellas del pasado y rescatar la memo-

ria de quien jugó con ella.

En este texto presentamos la historia de

una moneda de 10 pesos perteneciente

al siglo pasado, dicho objeto nos brindó

información de su fabricación y circula-

ción, además de su empleo en la vida

cotidiana a partir de la numismática, la

arqueología y fuentes etnográficas.

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.

Figura 1.

Monedas de 10 pesos de 1960.

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201734 PÉREZ, G. Y ESCALANTE L. PÁGINAS 32 A 35

El objeto a estudiar es una moneda con

denominación de 10 pesos de 1960 con

un diámetro aproximado de 3.95 cm, un

ancho de 0.22 cm y un peso de 26.6

gramos (g). En el anverso tiene de lado

izquierdo el busto de Miguel Hidalgo y

de lado derecho a Francisco I. Madero,

lleva inscrito “Independencia y Libertad.

Sufragio Efectivo No Reelección” y las

fechas 1810 de lado izquierdo, 1910 de

lado derecho y 1960 arriba al centro. Di-

cha moneda fue acuñada para celebrar

los 150 años de la Independencia y los

50 años de la Revolución Mexicana. En

el reverso se encuentra el escudo na-

cional con el águila de perfil y los datos

de 28.888 g, el año 1960 nuevamente,

la denominación de 10 pesos y la ley

0.900 de pureza de la plata. La pieza

que estudiamos tiene huellas de uso,

que más adelante describiremos con

detalle (figura 2).

La moneda fue donada para su estudio

por el señor Everardo Estévez de la Ciu-

dad de México, quien a mediados del

siglo pasado en una cantina de dicha

ciudad pagó su consumo y recibió dicha

moneda con su cambio. Posteriormen-

te, al pagar otro consumo en una tienda

miscelánea, le hicieron notar que era

falsa, pues sólo tenía el baño de plata

y el metal era níquel, en esa época era

común encontrar piezas falsificadas. El

señor Estévez pensó tirarla pero se acor-

dó de que por el peso y tamaño podría

emplearla como ficha para el juego de

la rayuela dentro de su cantina favorita.

En este juego, el señor Estévez cuenta

que cuando ganaba tenía dinero para

pagar el consumo de la cantina. Los

jugadores apostaban dinero u obje-

tos de valor, si no tenían, jugaban por

mera diversión.

Un poco de arqueología y

probabilidad

El análisis arqueológico de la elaboración

de la moneda de 10 pesos señala que

fue realizada en un molde, es decir, me-

diante la técnica de fundición, el níquel

fue convertido en líquido y posterior-

mente colocado en el molde cerrado

para dar paso a la confección de una ré-

plica de moneda, los residuos que que-

daron al extraerla del molde se aprecian

en el canto (parte gruesa de la moneda),

posteriormente se le dio un acabado de

desgaste para regularizar los bordes y,

por último, un ligero baño de plata, qui-

zás de ley 0.720. La moneda en cues-

tión tiene desgastes en su superficie por

el uso en el juego de la rayuela, presenta

pequeños hundimientos, golpes, fisuras,

además de las caras anverso y reverso

con desgastes de incisiones cortas y

profundas, en diferentes direcciones.

El canto presenta bordes redondeados

por el impacto del juego. Quizás por ser

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

favorita para jugar la rayuela.

¿Cómo se tira la moneda para ganar en

el juego? Primero se establece la distan-

cia entre el jugador y la línea para el tiro,

luego se lanza la moneda al aire. Se tie-

nen dos resultados probables: a) cuando

el lanzamiento tiene forma de parábola,

la fuerza de impulso es constante, esto

hará que al caer la moneda cerca de la

raya, el impacto, más el peso y la fricción

de su cara, generará un desplazamiento

mayor y no controlado, es decir, se pa-

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

jada más arriba del hombro del tirador,

se crea una caída más directa y mejor

controlada, la cara de la moneda genera

menor fricción en la superficie, lo que le

dará un mejor control y probablemente

quede cerca de la raya (figura 3).

Las probabilidades de ganar siempre

son de uno a dos en este juego, pero

si se manejan condiciones de la mo-

neda como una cara más amplia y un

peso cercano a los 28 gramos más el

tipo de lanzamiento, además de hacer

que gire sobre su propio eje al tirar, la

posibilidad de ganar será mayor.

Jugadores de la rayuela como parte de la fiesta

en la comunidad de Ocotzingo, Puebla.

Nótese el hoyo y la línea donde está el tirador (fotografía tomada

de https://www.youtube.com/watch?v=2seMb3-IDlU).

Figura 2.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 35MONEDA Y JUEGO RAYUELA

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”.

GILBERTO PÉREZ ROLDÁN

Un pasado que se fue y un

presente que existe

Don Everardo terminó su conversa-

ción diciendo que hace tiempo la ra-

yuela se jugaba en la calle, en parques

públicos, cantinas y donde se pudiera,

él vio que hasta en las escuelas. Es

un juego simple y de reglas sencillas,

sólo que al pasar el tiempo ya no fue

tan llamativo para muchos por una

razón: que las monedas actuales son

muy pequeñas para emplearse como

ficha, por lo que tendría que usarse

una moneda antigua y de gran tama-

ño para jugar, como las que circula-

ban hace más de 40 años, que eran

de cobre, bronce, níquel y plata, me-

tales muy buenos para ser fichas de

juego de rayuela (figura 4). El señor

Everardo señaló que en la actualidad

las monedas antiguas las compran

por kilo, por el tipo de metal con que

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.

Figura 3.

están fabricadas, son recicladas en la

industria o la joyería y es difícil conse-

guirlas. Se quedó mirando fijamente

su moneda de 10 pesos recordando

aquellos años y reviviendo viejos jue-

gos de rayuela.

Al entrevistar a Don Everardo, saber en

qué consiste el juego de la rayuela y al

observar la moneda con sus huellas de

uso, entendemos el paso del tiempo

que deja en la memoria de la gente la

satisfacción de haber ganado juegos y

reflexionamos que los jóvenes no sólo

pueden divertirse con sus juegos que

vienen en sus celulares, sino que la di-

versión puede lograrse con algo simple

como una moneda y una línea o una

tabla perforada la rayuela.

Si al terminar esta lectura, usted pue-

de 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,

juego divertido que puede recrearse

en su casa o en la escuela.

a) 200 pesos de 1985 b) 50 pesos de 1983 c) 20 pesos de 1980 d) un peso de 1970

Figura 4.

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

Fotografía de Gilberto Pérez Roldán.

Formas de tirar en el juego de la rayuela.

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.

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201736

DIVULGANDO

DIVULGANDO ¿QUIERES PROBLEMAS?

La media aritmética, geométrica y harmónica,

su visualizaciónEn ocasiones, necesitamos calcular el prome-dio de varios números, por ejemplo de las ca-lificaciones de un alumno. El fin es encontrar un valor intermedio entre éstas. Supongamos que tenemos los números a, b y c, lo que ha-remos 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 com-pás 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-

ma longitud total, en este caso es el segmento de longitud 3, es decir 18/6.

En el caso de la media geométrica también pode-mos dar una interpretación visual. Por ejemplo, sean dados los tres números 2, 1 y 4. Si construi-mos 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 la-dos). 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.

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

RAÚL ROJAS GONZÁLEZrojas@inf.fu-berlin.de

UNIVERSIDAD LIBRE DE BERLÍN

2 2 3

3 3 3 3 3 3

4 1 6

21

4

Volumen = 8 Volumen = 8

22

2

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 37

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

La primera vez que uno mira esta definición re-sulta 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 oc-tavo (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

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 har-mónica 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 com-putadoras promediando su eficiencia en diversos experimentos, se trata de darle menos peso a aquellas cosas en las que obtienen muchísimos puntos (por tener una muy buena tarjeta gráfica, por ejemplo) y más bien, se tienen en cuenta los resultados más comunes. Se usa entonces el pro-medio harmónico de su eficiencia en los llamados benchmarks (pruebas de rendimiento) de veloci-dad 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!

DIVULGANDO ¿QUIERES PROBLEMAS?

3( (

((1 1a

1b

1c

= + +

1/41/6

1/6

1/6

1/8

1/8

1/41/6

1/6

1/6

1/8

1/8

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201738

PROTAGONISTA DE LA INGENIERÍA BIOMÉDICA

Martín Oswaldo Méndez GarcíaDIANA 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.

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 39

APUNTES

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.

Uno de sus escritores favoritos es Hermann Hesse.

Se desempeñaba en las ramas de control y automatización, sin embargo, estos rubros re-quieren una inversión económica con la que, en ese momento, el actual investigador no contaba. Entonces un amigo le sugirió que fue-ran a la Ciudad de México a estudiar juntos la Maestría en Ciencias con especialidad en Inge-niería 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 anali-zar la reacción cardiaca a diferentes estímulos con métodos no invasivos como la electrocar-diografía y la pulsioximetría, que mide la satu-ración 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 respi-ración) al ritmo cardíaco, el pulso y la presión, y redactó un artículo que envió al Congreso del Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electróni-ca (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 te-mas, 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 Pro-cesamiento de Señales Cardiovasculares.

Una de sus líneas de investigación más impor-tantes 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 infor-mación 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 fun-ción prensil de la mano, es decir, su capacidad de agarrar objetos como si fuera una pinza.

Participa con el Instituto Nacional de Neuro-logía en el análisis de problemas psiquiátricos como la cleptomanía y con la Clínica Psiquiá-trica Dr. Everardo Neumann Peña colabora en el análisis de datos para detectar esqui-zofrenia 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 es-tudios con el Premio a la Investigación Socio Humanística, Científica y Tecnológica 2017 ca-tegoría Investigador Joven modalidad Tecnoló-gica, 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 indi-rectamente 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.

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201740

PRIMICIASASTRONOMÍA

DEPARTAMENTO DE COMUNICACIÓN SOCIAL, UASLP

Científicos teóricos y experimentales celebran un acontecimiento sin precedentes en la historia de la astrofísica moderna: la detección de un sis-tema 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.

Entre los participantes de tal logro se encuentran tres investigadores del Instituto de Astronomía de la Universidad Nacional Autónoma de Méxi-co (UNAM): los doctores William Henry Lee Alar-dín, 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 Observa-torio de Rayos Gamma (HAWC, por sus siglas en inglés), en el estado de Puebla.

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 gra-vitacionales 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 veloci-dades cercanas a la de la luz.

El 17 de agosto de este año, los tres interferó-metros 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.

Se entiende que son dos estrellas de neutro-nes, 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 rela-cionado con otros que se conocen como las estrellas progenitoras que forman estos sis-temas. 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.

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 aproximadamen-te 10 kilómetros. Es común que existan en el universo de forma singular o binaria; cuando se encuentran en un sistema doble, y tras millo-nes de años logran fusionarse, producen ondas gravitacionales y radiación en el espectro de los rayos gamma.

Durante el proceso de fusión, las estrellas ex-pulsan 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 des-cubrimiento del 17 de agosto es que posterior a que LIGO y Virgo identificaran este evento por sus ondas gravitacionales, el telescopio espa-cial 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 es-trellas 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 infor-mación que puede obtenerse a partir de las emi-siones electromagnéticas que genera, como su formación y evolución. Este hecho es importan-te porque permitirá comprender cómo funciona la materia a muy altas temperaturas y densida-des 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-estre-llas-neutrones-ondas-gravitacionales

Fusión de estrellas de neutrones a partir de ondas gravitacionales

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 41

PRIMICIASSALUD

DEPARTAMENTO DE COMUNICACIÓN SOCIAL, UASLP

Fusión de estrellas de neutrones a partir de ondas gravitacionales

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 Méxi-co, 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 pade-cimientos ha aumentado considerablemente entre 2012 y 2016, sobre todo en las mujeres de comunidades rurales.

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 estrate-gias que deberían emplearse para disminuir estos índices.

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 cien-to, es decir, aumentó casi un punto porcentual por año, lo que significa un aumento considera-ble de acuerdo con la directiva. Dicho aumen-

to se da tanto en sobrepeso como en obesidad, por lo que se considera un proble-ma acumulativo que alcanza estadísticas que indican quer sie-te de cada 10 mujeres sufren estos padecimientos.

El grave problema que se observó en la en-cuesta de 2016 fue un aumento impresionante en la prevalencia de sobrepeso y obesidad en mujeres en todos los grupos de edad, especial-mente en el medio rural; representa un dato de gran importancia porque en las mujeres adul-tas de la población rural de 20 a 49 años, la prevalencia aumentó de 69 a casi 75 por cien-to, lo que sobrepasa la cifra nacional. Además, hay un aumento impactante de casi 10 pun-tos 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.

Comparada con la de las mujeres, la población de hombres adultos ha mostrado una estabi-lización 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 acce-so que hay a los alimentos de alta densidad energética y a la disminución progresiva de la actividad física característica de las comunida-des 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 comunida-des rurales y urbanas. Mencionó que se han hecho esfuerzos a través de campañas de pre-vención, 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-muje-res-mexicana

Aumenta sobrepeso y obesidad en

mujeres mexicanas

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201742

PRIMICIASDISEÑO

DEPARTAMENTO DE COMUNICACIÓN SOCIAL, UASLP

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 fun-cional, 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. Posteriormen-te, se contempla distribuir estas prótesis. “He recibido la ayuda eco-nómica 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 resul-tado 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”.

Diseñador industrial creó prótesis para mano

DICIEMBRE 2017 218 UNIVERSITARIOS POTOSINOS 43

Archivo Fotográfico del Departamento de Comunicación Social

AFUASLP N 001/10Colección de negativos Lic. Alfonso Lastras Ramírez

SILVIA ARACELI SALAZAR VÁZQUEZ

En esta edición presentamos una fotografía muy especial que muestra la alegría y

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 trans-

portarse 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 hemerográficasPiden 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.

A TRAVÉS DEL TIEMPO...A TRAVÉS DEL TIEMPO...

Entrega de camión a los alumnos de la Escuela de Agronomía

UNIVERSITARIOS POTOSINOS 218 DICIEMBRE 201744

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.

OCIO CON ESTILOCINE

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 mismí-simo Luciano Pavarotti lo reprendió por que-darse sin aliento cuando era el momento en que podía cantarle un aria de Rodolfo de La Bohème de Giacomo Puccini, aunque la his-toria 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 parti-cipaba 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

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

chicos de su edad, quienes lo acosaban todos los días. Sin embargo, no abandonó su sue-ño 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 inter-net y le gustaba, viajó a Venecia con sus sueños y esperanzas en una maleta.

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 gé-nero 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 re-sultado descrito.

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 casándo-se y lo impulsó para retomar su carrera. Tras varios problemas médicos que le generon con-flictos con su esposa, un día vio en la televisión la convocatoria para el programa Britain’s Got Talent (Gran Bretaña Tiene Talento).

Lo que sucede después, puede descubrirlo vien-do 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 can-

tan con él en una camioneta)

da vida a Paul Potts.