5 December, 2022 Revista Digital sobre Patentes, Marcas y Propiedad Intelectual

Diseña IPN simulador para prótesis articulares

AUTOR: Israel Pérez Valencia

FUENTE: AGENCIA INFORMATIVA CONACYT

Santiago de Querétaro, Querétaro (Agencia Informativa Conacyt).- En la búsqueda de que las prótesis articulares de rodilla cumplan con normas oficiales e internacionales, además de alargar su vida útil, investigadores y estudiantes del Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada del Instituto Politécnico Nacional Unidad Querétaro (CICATA IPN Querétaro) trabajan en el diseño y desarrollo de un simulador mecánico para probar dichas prótesis por hasta cinco millones de ciclos.

Este aparato tendrá la capacidad de medir las fuerzas de fricción a lo largo de toda la prueba para estudiar el comportamiento de la lubricación, con el objetivo de que las condiciones de prueba y los resultados que se obtengan sean reproducibles. Además, contará con subsistemas para controlar los movimientos, la variación de carga, se automatizará la dosificación del líquido lubricante y controlará su nivel y temperatura.

Oscar Barceinas Sanchez0716Óscar Barceinas Sánchez.El estudiante de la maestría en tecnología avanzada del CICATA IPN Querétaro Adán Aguirre Nájera explicó que en este proyecto trabaja también el estudiante José Ángel Escobar Medina, así como los investigadores José Dolores Óscar Barceinas Sánchez —líder del proyecto—, Julio César Sosa Savedra, Iván Domínguez López y Adrián Luis García García, y abundó que este simulador es un sistema mecatrónico, en el que se usarán servomotores de alta precisión, controladores y sensores para producir tres movimientos y la variación de carga, ya que, dijo, uno de los propósitos es realizar análisis preclínicos de prótesis previo a su comercialización e implante en pacientes.

“El diseño de este simulador está basado en la norma ISO 14243-3:2014, que se refiere a los parámetros de prueba a los que deben someterse estos implantes; adicionalmente, reproduce las condiciones del ciclo de la marcha. Cuando se camina con una prótesis implantada, esta debe realizar los movimientos y soportar las fuerzas indicadas en la norma mencionada. Debe quedar claro que dicho simulador no reproduce fielmente las condiciones de movimiento y carga de una rodilla sana; sin embargo, se considera, por la comunidad internacional, que las pruebas realizadas en simuladores que cumplen dicha norma son una buena aproximación”, afirmó.

Una vez que este aparato funcione, señaló Aguirre Nájera, se estudiará el efecto de métodos de modificación de superficies, como el texturizado, el coeficiente de fricción y desgaste, lo cual constituirá el desarrollo tecnológico cuya finalidad es aumentar la durabilidad de las prótesis. En el largo plazo, aseguró, también se estudiará el efecto de utilizar materiales biocerámicos.

Apoyo Conacyt

Este proyecto, desarrollado por el Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada (CICATA) del Instituto Politécnico Nacional (IPN) Unidad Querétaro, es financiado por el fondo de Proyectos de Desarrollo Científico para Atender Problemas Nacionales 2014 del Conacyt, con el título Incremento de la durabilidad de insertos tibiales de prótesis articulares de rodilla mediante texturizado superficial.

“El objetivo último de este proyecto es incrementar la vida útil de las prótesis articulares de rodilla, pues en el sector salud se asume que estas tienen una vida útil de aproximadamente 10 años, por lo que solo pacientes con edad de 60 años o más son elegibles para recibir uno de estos implantes. Entonces, si se llega a incrementar su durabilidad, pacientes más jóvenes serían también elegibles, pues solo reciben tratamiento a base de analgésicos y antiinflamatorios hasta llegar a la edad de elegibilidad”, advirtió.

Con este simulador mecánico, indicó el estudiante de CICATA IPN Querétaro, se podrá además estudiar el comportamiento de la lubricación durante las pruebas de prótesis, mediante el subsistema de medición de la fuerza de fricción; según la norma ISO, debe utilizarse una solución acuosa de suero fetal de bovino con 20 gramos por litro (g/l) de proteínas. Al determinar los regímenes de lubricación que se presentan a lo largo de las pruebas, aseguró, se podrá establecer si el desempeño tribológico de este tipo de prótesis ha mejorado.

“Algo importante de mencionar es que el procedimiento quirúrgico para implantar estas prótesis es traumático, pues se amputan ciertos ligamentos y corta hueso del extremo inferior del fémur y del extremo superior de la tibia para colocar los respectivos componentes, los cuales se fijan con cemento quirúrgico que, en algunos casos, es tóxico para los pacientes. Desafortunadamente puede presentarse aflojamiento aséptico o desgaste severo del inserto tibial, por lo que debe realizarse otra cirugía para corregir el problema, lo que implica costos adicionales y molestias para el paciente”, sostuvo.

Adán Aguirre Nájera destacó que se trata de un proyecto multidisciplinario en el que intervienen especialistas en materiales, manufactura, mecánica, mecatrónica, química y electrónica.

“Este proyecto resultó interesante, pues el líder del proyecto —el doctor José Dolores Óscar Barceinas Sánchez— es experto en materiales, aunque también posee ciertos conocimientos de química; además la participación de los otros especialistas ha enriquecido el proyecto y a todos los que participamos porque todos aprendemos algo de todos, de eso se trata la investigación multidisciplinaria. Para este proyecto se utiliza la metodología del modelo W, que ayuda a desarrollar sistemas que involucran diversas disciplinas de una forma clara y ordenada, además de minimizar errores por interpretaciones erróneas de los involucrados”, finalizó.

 

 

Doctor José Dolores Óscar Barceinas Sánchez
Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada (CICATA)
del Instituto Politécnico Nacional (IPN) Unidad Querétaro

[email protected]

 

 

Comparte tu opinión sobre este artículo

Comentarios

Related Posts

Intensifican México y Alemania cooperación bilateral para impulsar el sector CTI

11 febrero, 2016

11 febrero, 2016

FUENTE: Agencia Informativa CONACYT   CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA   Intensifican México y Alemania cooperación bilateral para impulsar...

Oficialmente patentado el primer biofungicida hecho en la UNAM

3 mayo, 2017

3 mayo, 2017

Por Génesis Gatica Porcayo Ciudad de México. (Agencia Informativa Conacyt).- Con la intención de tener en el mercado mexicano un producto...

Superindustria abre convocatoria para Premio Nacional del Inventor 2016

19 mayo, 2016

19 mayo, 2016

FUENTE: Henry Roberto Plazas F., Jefe de Prensa, Delegatura Propiedad Industrial, Superintendencia de Industria y Comercio. Bogotá, Colombia   La Superintendencia de Industria y...

Crea innovador universitario empresa que elabora alimento natural con alto valor nutricional para deportistas

12 abril, 2017

12 abril, 2017

Allpro Nutrition ofrece la energía suficiente para la actividad física y evita la descompensación por no alimentarse previo al ejercicio...

La revolución genómica ya comenzó

1 octubre, 2018

1 octubre, 2018

Por Amapola Nava   Ciudad de México. 1(Agencia Informativa Conacyt).- A partir del año 2000, cuando se terminó de secuenciar...

Con máquinas didácticas politécnicos facilitan aprendizaje de programación

28 julio, 2017

28 julio, 2017

FUENTE: Asociación Nacional de Universidades e Instituciones de Educación Superior, ANUIES, www.anuies.mx Este proyecto servirá a futuros estudiantes para conocer...

El papel de las universidades, vinculado al aporte de sus inventores-emprendedores

14 febrero, 2017

14 febrero, 2017

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA Campus Xochimilco Número 044 27 de enero de 2017 La actividad académica conlleva muchas veces la inventiva,...

Crean Clúster de Bioalcoholes del Centro Mexicano de Innovación en Bioenergía

17 junio, 2016

17 junio, 2016

AUTOR: BOLETÍN DE PRENSA   FUENTE: CONACYT, AGENCIA INFORMATIVA CONACYT Saltillo, Coahuila.  (Agencia Informativa Conacyt).- El Centro Mexicano de Innovación en Bioenergía...

Científicos mexicanos producen y purifican compuestos de zanahoria capaces de prevenir obesidad, diabetes o hipertensión

4 mayo, 2017

4 mayo, 2017

Los compuestos bioactivos se producen en poco tiempo, listos para añadirse en alimentos y producir suplementos alimenticios Para contrarrestar las...

Visita la 19a Feria de Posgrados de Calidad de Conacyt

13 abril, 2018

13 abril, 2018

Por Mercedes López Ciudad de México.  (Agencia Informativa Conacyt).- Con el propósito de consolidar los avances y establecer elementos que...

Garage Hub, programación y robótica al alcance de todos

18 agosto, 2017

18 agosto, 2017

Por Karla Navarro Ensenada, Baja California.  (Agencia Informativa Conacyt).- Facilitar la incursión de niños y jóvenes de Baja California en...

Innovador sistema para ahorrar agua

13 febrero, 2016

13 febrero, 2016

AUTOR: Tania Robles FUENTE: Agencia Informativa CONACYT México, DF. 11 de febrero de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- Jóvenes emprendedores diseñaron Wodiblu,...

Crea empresa mexicana primera prueba diagnóstica que detecta diabetes tipo 2 en el ADN

8 febrero, 2017

8 febrero, 2017

El test se realiza una vez en la vida y es útil para prevenir o retrasar el inicio de la...

Ventana Educativa, contenido digital gratuito y de calidad

8 mayo, 2017

8 mayo, 2017

Por Amapola Nava Ciudad de México.  (Agencia Informativa Conacyt).- Del año 2013 al 2016, como parte del Programa de Inclusión y...

Gracias a convenio internacional perfeccionaran en Morelos antena de comunicación más poderosa que las actuales

27 junio, 2016

27 junio, 2016

FUENTE: AGENCIA ID El desarrollo, en el que participa la Agencia Espacial Mexicana, podrá transmitir datos bajo tierra, agua y a larga...