Calidad en atención primaria de la salud: Diseño e implementación del Sistema de Gestión de Calidad del Laboratorio Provincial de Epidemiología - PFIP

Investigador responsable: Ms. Inés Patricia Riobó
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Fuente de financiamiento: FONCYT

Resumen: El dióxido de carbono (CO2), junto con los olores naturales, participa en la modulación de algunos de los comportamientos de los insectos. Se sabe que, en las polillas, el CO2, (cuyos receptores neuronales se ubican en los palpos labiales) es usado durante la búsqueda de alimento y la oviposición. Una interferencia en esta entrada sensorial podría afectar el comportamiento de los insectos. Por esta razón surge la necesidad de caracterizar la respuesta electrofisiológica a señales de CO2. Este proyecto tiene como objetivo general poner a punto una técnica electrofisiológica para la medición de potenciales de acción en neuronas sensitivas del palpo labial de Spodoptera frugiperda; una polilla plaga del maíz (entre otros cultivos de importancia económica). El proyecto incluirá el desarrollo y la puesta a punto de la técnica, en dos puestos de trabajo (setups) en dos lugares diferentes. A partir de la puesta en funcionamiento del primer setup (CICyTTP-CONICET, Diamante) se espera poder realizar una transferencia tecnológica a la FI-UNER (Oro Verde), en donde se adaptará un equipo de mediciones electrofisiológicas intracelulares. Con este proyecto se pretende conformar un equipo de trabajo para iniciar una nueva línea de investigación dentro de la FI-UNER.

Ensayo terapéutico preclínico de Cloroquina y 5-FU en el tratamiento de cáncer colorrectal

Investigaciones teórico-computacionales para el desarrollo de prótesis articulares de mayor duración para miembro inferior

Director: Dr. José Di Paolo
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Fuente de financiamiento: PID UNER

Resumen: El proyecto propone resolver modelos de lubricación de articulaciones sinoviales artificiales para miembro inferior (fundamentalmente de cadera), basados en modelos y desarrollos previos del Grupo Biomecánica Computacional de la FI–UNER, como también de la literatura actualizada sobre el tema. Para el modelado de los implantes se considerarán componentes cuyas superficies contengan materiales que obedecen a diferentes leyes de deformación (rígidos o elásticos). En los casos de materiales de baja rigidez, se modelará también la capacidad de exudar y absorber líquido. Debido a la no linealidad, el acoplamiento entre las ecuaciones (que surgen de los modelos de lubricación entre superficies deformables) y la característica de formulación de frontera libre, se utilizará un método numérico robusto de resolución simultánea de las ecuaciones basado en Elementos Finitos, a través de programas ad-hoc o de software con licencia.
El objetivo es estudiar la influencia de los parámetros materiales de los componentes articulares y el líquido sinovial (porosidad, módulo elástico, viscosidad, etc) sobre las variables que influyen en el desgaste (presión y espesor de la película lubricante). Asimismo, se analizará el impacto sobre dichas variables de distintas configuraciones geométricas del implante. Adicionalmente el proyecto prevé la realización de la tesis doctoral de un integrante.

Palabras claves: Tribología. Modelos computacionales. Articulaciones artificiales

Sistema de Información Plenóptica como medio diagnóstico para Lámparas de Hendiduras

Estudio del movimiento humano a través del análisis biomecánico aplicado a pacientes con rehabilitación motriz - PICTO

Investigador responsable: Dr. Ariel Braidot
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Fuente de financiamiento: Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT).

Resumen: La biomecánica es el estudio del movimiento humano. Es una disciplina que ha cobrado importancia en los últimos años tanto en el deporte de alta competencia como en la medicina, particularmente en la evaluación pre y postquirúrgica y en la rehabilitación de pacientes con patologías motoras. En este proyecto son de interés temas relacionados con la rehabilitación de patologías del movimiento que surgen como secuela de una lesión traumatológica o neurológica. El análisis y modelado biomecánico tiene como principal objetivo establecer criterios para la toma de decisiones clínicas, por ejemplo quirúrgicas o de rehabilitación. Estos criterios permiten valorar métodos terapéuticos o quirúrgicos que generen estrategias para disminuir los períodos de rehabilitación, y como consecuencia disminuir el costo en salud, y aumentar en definitiva la calidad de vida de los pacientes. La evaluación requiere registrar la cinemática, dinámica y electromiografía del gesto a valorar. Particularmente, en algunos casos el gesto es la marcha en otros el gesto es una sentadilla o algún movimiento que permita estimar el estado del paciente. Las mediciones que se requieran para la validación de los equipos y dispositivos en su primera etapa se realizaran en la FI-UNER. Cuando las mediciones de prueba requieren de individuos sanos se prevé registrar datos entre los integrantes del grupo como así también con alumnos voluntarios. Luego de realizada las pruebas preliminares se procederá a la medición en campo con pacientes en el FLENI o en Centro de Ingeniería Biomédica de la Universidad de SURREY (United Kingdom). La simulación del movimiento humano requiere la construcción de modelos de segmentos articulados (link-segment model) y una estimación de parámetros antropométricos. Con el desarrollo del proyecto, se espera modelar la evolución de los parámetros biomecánicos correspondientes a la rehabilitación post-quirúrgica. Asimismo, construir modelos que permitan valorar la marcha agazapada en pacientes con parálisis cerebral. Además, encontrar estrategias diagnósticas empleando los modelos a desarrollar que permitan confirmar la conveniencia de un tipo u otro de cirugía. Los resultados de este proyecto se podrán transferir al ámbito académico considerando que el trabajo se realiza principalmente en la FI-UNER; al ámbito clínico considerando que se realiza en acuerdo con otras tres instituciones de Salud/Deportivas y al ámbito productivo que se concretará una vez realizada la validación técnica, clínica y/o deportiva de los sistemas utilizados para la obtención de parámetros biomecánicos y su validación con modelos, dando los primeros pasos en esta dirección durante el proyecto.

Palabras-Clave: Ligamento cruzado anterior, Modelado Biomecánico, Parálisis cerebral

Desarrollo de herramientas de monitoreo y control de insectos perjudiciales (vinchucas) utilizando técnicas neuroetologógicas - PICT 2009

Investigador responsable: Dr. Pablo Gustavo Guerenstein
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Fuente de financiamiento: Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT).

Resumen: Las vinchucas, insectos que se alimentan de la sangre de vertebrados, son vectores del protozoo parásito Trypanosoma cruzi, responsable de la Enfermedad de Chagas. El control de esta enfermedad depende principalmente de la eliminación de los vectores usando insecticidas residuales y del análisis de los bancos de sangre para descartar lotes infectados con T. cruzi. La interrupción de la transmisión vectorial de la enfermedad requiere una vigilancia continua de la presencia de los insectos, inclusive en zonas donde las vinchucas han sido eliminadas de las viviendas humanas. Esto es a) porque muchos animales salvajes son hospedadores de las vinchucas y reservorios del parasito, b) porque muchas especies de vinchucas silvestres son buenos vectores y pueden asociarse al hombre al eliminarse las especies que habitan viviendas humanas y, c) porque poblaciones vecinas de las especies que habitan viviendas humanas pueden re-infestar las viviendas tratadas con insecticidas. Una herramienta ideal para el monitoreo de la presencia de vinchucas debe atraer y atrapar a los insectos. Una trampa cebada con olor es capaz de hacer esto. Las vinchucas utilizan principalmente olores para encontrar a sus hospedadores (vertebrados). Es decir, los olores de vertebrados atraen a las vinchucas. Para desarrollar un cebo de olor eficiente, en este proyecto se identificarán constituyentes químicos del olor de hospedador que son detectados por la vinchuca Triatoma infestans, el principal vector de la Enfermedad de Chagas en la Argentina. Para esto se utilizarán registros electrofisiológicos de neuronas del sistema olfativo de las vinchucas acoplados a un cromatógrafo de gas, complementados con estudios de espectrometría de masas (estas técnicas representan el estado-del-arte en el campo de la Ecología Química y Fisiología Sensorial). Con esta información, más información ya disponible, se desarrollará, mediante ensayos comportamentales en un compensador de locomoción, una mezcla de olores sintética altamente atrayente que represente el olor de hospedador. Esta mezcla se pondrá a prueba como cebo de una trampa de laboratorio y, preliminarmente, como cebo de una trampa de campo que intercepte a vinchucas adultas migrantes (voladoras). Resultados obtenidos con anterioridad sugieren que un cebo de olor atrayente y una trampa de campo eficiente y práctica son metas que se pueden alcanzar. Un monitoreo eficiente de las vinchucas permitirá planificar óptimamente medidas de intervención (ej, rociado con insecticidas) y comprender mejor los importantes fenómenos de re-infestación de vinchucas. Por otro lado, el uso de trampas contribuiría de alguna manera a reducir las poblaciones locales y, en general, permitiría reducir el uso de insecticidas. Un objetivo adicional de este proyecto es contribuir a la repatriación del Investigador Responsable.

Palabras-Clave: Chagas, neuroetología, control de plagas, olfacción, trampa

Generación de una línea transgénica de pez Cebra para estudiar la remodelación de uniones adherentes

Directora: Dra. Valeria Sigot
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Resumen: El remodelado dinámico de los contactos adhesivos intercelulares adherens junctions o uniones adherentes (UAs) mediado por la cadherina epitelial E (cdh-E) es clave para coordinar los movimientos migratorios celulares durante la embriogénesis animal. Debido a la simplicidad estructural y a la accesibilidad experimental, el primordio de la línea lateral posterior (pLLP) del pez cebra (Danio rerio) se ha establecido como un modelo para estudiar migración celular y más recientemente, para entender la dinámica del tráfico vesicular y distribución de cdh-E en UAs.

En el presente proyecto se propone generar una línea transgénica estable de pez cebra para la expresión de cdh-E fusionada a la proteína fotoconvertible KikGR para visualizar in vivo la formación y remodelación de UAs. Se empleará microscopía de epifluorescencia para restringir la fotoconversión de fluorescencia verde a roja, espacial y temporalmente a la región de la placoda de la línea lateral, desde donde se inicia la migración del primordio.

Las técnicas de microscopía de desconvolución digital (MDD) desarrolladas por el grupo para los estudios de la expresión de cdh-E en Rhinella arenarum serán el punto de partida para la adquisición de imágenes por intervalos (time lapse) y para optimizar las condiciones de fotoconversión de KikGR en los embriones transgénicos obtenidos.

Palabras-Clave: Línea transgénica, Danio rerio, cadherina-E (cdh-E), KikGR fotoconvertible, migración celular, microscopía de desconvolución digital

Herramientas de análisis del movimiento humano para su aplicación clínica

Directora: Dra. Paola Catalfamo Formento
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Resumen:  El análisis sistemático y cuantitativo del movimiento en pacientes con patologías motrices provee parámetros objetivos que resultan de gran utilidad para el diagnóstico, elección del tratamiento, evaluación y seguimiento de la evolución de los pacientes durante el proceso de rehabilitación. Si bien existen estándares internacionales y recomendaciones nacionales respecto al registro de parámetros objetivos durante la rehabilitación, son escasos los centros clínicos nacionales que poseen algún equipamiento o protocolo de análisis del movimiento y, cuando existe, el mismo se utiliza para casos puntuales o con funciones específicas.

El presente proyecto propone trasladar la valoración del análisis del movimiento del laboratorio de investigación al ámbito clínico concreto.

Para ello propone investigar, diseñar e implementar protocolos y técnicas de análisis del movimiento que sean apropiados para evaluar la evolución de los pacientes con patologías de miembro inferior durante el proceso de rehabilitación. Se investigarán en particular técnicas que evalúen parámetros espacio-temporales y cinemáticos, función muscular y funcionalidad en las actividades de la vida diaria. Utilizando estas técnicas se espera consensuar un protocolo de análisis clínico con especialistas en el área de la rehabilitación que pueda ser aplicado en el ámbito clínico concreto.

Palabras-Clave: Análisis del Movimiento; Parámetros espacio-temporales; Electromiografía; Escalas de movilidad; Pruebas funcionales; Análisis de la Marcha.

Investigación acción participativa en evaluación para el aprendizaje de la matemática en bioingeniería

Directora: Mg. Lucia Carolina Carrere
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Resumen: La evaluación del aprendizaje es una problemática que despierta inquietudes en la comunidad universitaria. Numerosas investigaciones indican que los sistemas de evaluación implementados por los docentes influyen en el proceso de aprendizaje de los estudiantes en mayor grado que el currículo y los métodos de enseñanza. Estos resultados, y la polémica que despiertan, hacen visible la necesidad de revisar y repensar la evaluación atendiendo a su complejidad, su vinculación con el proceso de enseñanza y su fuerte impacto en el proceso de aprendizaje. El profesor aparece entonces como un potencial innovador en la medida en que indague sistemáticamente e incremente sus conocimientos sobre las componentes del proceso de evaluación en el ámbito en el cual desarrolla su práctica. Esta situación motiva la formulación de este proyecto que se enmarca en los principios metodológicos de una “Investigación Acción Participativa”. Inicialmente se propone describir y analizar críticamente el proceso de evaluación en las asignaturas “Cálculo Vectorial” y “Ecuaciones Diferenciales” de la carrera de Bioingeniería. A partir de un diagnóstico inicial y de la construcción de un marco teórico de referencia se espera obtener una mayor comprensión de este proceso con el objetivo de diseñar e incorporar nuevas formas consensuadas de evaluación que favorezcan la participación del estudiante y la formación del futuro bioingeniero.

Palabras-Clave: Enseñanza en Ingeniería - Educación Matemática-Evaluación de los Aprendizajes en la Universidad - Evaluación Formativa en Matemática - Investigación Acción Participativa.

Estudio de la fotofuncionalización de membranas rígidas de Cr-Co yutilizadas en la regeneración de aumento óseo mediante radiación ultravioleta controlada

Director: Odont. Oscar Decco
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Fuente de financiamiento: PID UNER

Resumen: La formación de defectos y la pérdida de tejido óseo pueden ser ocasionadas por enfermedades como la osteoporosis, por trauma o por remoción de tejido debido al tratamiento de tumores. Se han ideado procedimientos quirúrgicos para recuperar el hueso perdido que involucran el uso de membranas reabsorbibles o no reabsorbibles, solas o en combinación con otros factores como sustitutos óseos o injertos. En estudios anteriores realizados por nuestro Laboratorio, se mostró que las membranas de CrCo proporcionan un espacio adecuado para permitir el crecimiento óseo y que la combinación de estas con sangre entera como factor promotor revela los mejores resultados. Recientemente, en la comunidad científica se ha comenzado a estudiar los beneficios que produce la radiación UV sobre superficies metálicas en cuanto al mejoramiento de su interacción con el tejido vivo. Con el objetivo de profundizar el estudio del rol de la membrana de Cr-Co en el proceso de aumento óseo, como así también indagar en los distintos tratamientos superficiales que permitan potenciar las propiedades evidenciadas, se propone trabajar con radiación ultravioleta de longitud de onda variable y analizar los efectos sobre membranas de Cr-Co sometidas a diferentes tiempos de exposición mediante estudios in vitro utilizando fluido corporal simulado y estudios basados en microscopía óptica y electrónica.

Palabras claves: Obturadores Cr-Co – Fotofuncionalización – Ultravioleta – Aumento Óseo – Regeneración Ósea

Digitalización de imágenes del Microscopio Electrónico de Barrido HITACHI HHS-2R

Director: Bioing. Silvio Llaugero
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Resumen: El Laboratorio de Microscopia Aplicada a Estudios Moleculares y Celulares (LAMAE) de la FIUNER, posee un Microscopio Electrónico de Barrido (MEB) marca Hitachi, Modelo HHS-2R. Este equipo es del año 1978, y se encuentra en óptimas condiciones de funcionamiento, pero posee un sistema de registro de imágenes obsoleto que limita drásticamente su utilización.
La presente propuesta pretende realizar una actualización tecnológica del sistema de visualización y registro de las imágenes del HHS-2R, adaptándolo a las nuevas tecnologías y posicionándolo como un equipo más versátil y con mejores prestaciones para los estudios de investigación y servicios a terceros, tanto de la FIUNER como de la Región.
El proyecto involucra el desarrollo de un sistema de registro de imágenes, a través de componentes electrónicos y de una computadora, así como el desarrollo de un software asociado que administre la adquisición, análisis y manipulación de las imágenes adquiridas.
Específicamente, se implementará un sistema de adquisición de la señal de video del MEB, basado en una Personal Computer (PC) y su posterior reconstrucción y procesamiento, para ser observada en un monitor moderno y almacenada mediante medios digitales, que posibiliten su administración posterior.

Palabras-Clave: sem, meb, imágenes, digitalización, sem-software.

Análisis de técnicas de iluminación LED para aplicación en fotometría

Directora: Esp. Rosana Knuttzen
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Resumen: El uso de diodos emisores de luz (LED) como sensores ópticos aparece desde el año 1970, lo cual ha visto reflejado en numerosos artículos publicados hasta la fecha. Paralelamente a ello, ha sido significativo el avance en la fabricación de LED de distintos materiales capaces de emitir radiación de alta potencia en la región UV, visible e infrarrojo.
Desde hace tres décadas, los diodos LED se estudian para su aplicación al análisis químico como fuentes de luz, ya que ofrecen una serie de ventajas en comparación con las fuentes existentes, destacándose por su mayor vida útil, bajo costo, menor consumo de energía, alto brillo, construcción robusta, configuración flexible, pureza y amplitud espectral (247 – 1550 nm).
El presente proyecto tiene por objeto realizar distintos estudios para analizar el uso de dispositivos de emisión de luz (LED) como fuentes de iluminación en equipamiento analítico fotométrico.

Palabras-Clave: Fotometría, diodos emisores de luz, sensores químicos, detectores ópticos

Registro electrofisiológico para estudios sensoriales en insecto-plaga: puesto a punto de una técnica para la medición de potenciales de acción en palpo labial de Spodoptera frugiperda

Director novel: Bioing. Celina Bratovich
Asesora: Dr. Pablo Guerenstein
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Resumen: El dióxido de carbono (CO2), junto con los olores naturales, participa en la modulación de algunos de los comportamientos de los insectos. Se sabe que, en las polillas, el CO2, (cuyos receptores neuronales se ubican en los palpos labiales) es usado durante la búsqueda de alimento y la oviposición. Una interferencia en esta entrada sensorial podría afectar el comportamiento de los insectos. Por esta razón surge la necesidad de caracterizar la respuesta electrofisiológica a señales de CO2. Este proyecto tiene como objetivo general poner a punto una técnica electrofisiológica para la medición de potenciales de acción en neuronas sensitivas del palpo labial de Spodoptera frugiperda; una polilla plaga del maíz (entre otros cultivos de importancia económica). El proyecto incluirá el desarrollo y la puesta a punto de la técnica, en dos puestos de trabajo (setups) en dos lugares diferentes. A partir de la puesta en funcionamiento del primer setup (CICyTTP-CONICET, Diamante) se espera poder realizar una transferencia tecnológica a la FI-UNER (Oro Verde), en donde se adaptará un equipo de mediciones electrofisiológicas intracelulares. Con este proyecto se pretende conformar un equipo de trabajo para iniciar una nueva línea de investigación dentro de la FI-UNER.

Palabras clave: Técnicas electrofisiológicas – neuronas olfativas - Spodoptera frugiperda - plaga de cultivos

Evaluación de microcontroladores para la implementación de una interfaz cerebro-computadora

Director novel: Mg. Eduardo Filomena
Asesor: Ms. Rubén Acevedo
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Resumen: Como consecuencia de accidentes o enfermedades que afectan el sistema neuromuscular, muchas personas pierden total o parcialmente la capacidad de movimiento y con esto, la capacidad de comunicación. La severidad de estos casos va desde la simple afección de un miembro, hasta el caso extremo de discapacidad motriz en la que la persona pierde totalmente la capacidad motora pero conserva la capacidad cognitiva (síndrome de enclaustramiento o locked-in). El desarrollo de las Interfaces Cerebro Computadora (ICC), ofrece una alternativa para que estas personas puedan transmitir aunque sea de manera muy rudimentaria, información que sirva tanto como canal de comunicación como de control.

Si bien existen distintos tipos de implementación de ICC basados en computadoras personales y dispositivos de propósito general, son relativamente escasos los intentos de implementación de ICC en tiempo real con microcontroladores dedicados. Estos dispositivos, se presentan como una alternativa para lograr diseños más compactos, más económicos, más livianos y de tamaño más reducido.

Los microcontroladores de 32 bits, surgen como una alternativa interesante por su elevada capacidad de procesamiento, que se le suma a las características generales de los microcontroladores tales como bajo consumo y bajo costo.

Con estos procesadores, también se logra reducir el tamaño del desarrollo, aumentar su confiabilidad, mejorar su desempeño, y algo que para esta aplicación es importante, asegurar el determinismo y el tiempo de respuesta.

Este proyecto, tiene por objeto realizar una evaluación de distintos microcontroladores para implementar una ICC en tiempo real, basada en el paradigma de potenciales evocados P300

Palabras Clave: Interfaz Cerebro Computadora en tiempo real, microcontrolador 32 bits, sistema embebido, benchmark.

Indicadores de percepción científica y tecnológica en la provincia de Entre Ríos

Director: Ing. César Osella
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Resumen: En la década de los ochenta, ya recuperada la democracia, comienza la sociedad a protagonizar los diferentes espacios que le son naturales en un estado de derecho. Asimismo, y como resultado de épocas de oscurantismo ideológico y censura en la libertad de pensar, se aprecia principalmente entre los estudiantes ingresantes a la universidad algunas características singulares en relación a su actitud frente a las ciencias exactas y naturales. Resumidamente y sin pretender una generalización inconsciente algunas de estas particularidades se concentran en:

* Concepto extremadamente utilitarista de la ciencia.
* Falta de correlación entre conocimiento científico y la vida cotidiana.
* Marcada disminución en el entusiasmo por las ciencias exactas y naturales.
* Confusión sobre el rol de la ciencia en la escuela, en la sociedad, en la política.
* Fragmentación disciplinar.
* Divorcio entre la teoría y la práctica.
* Tendencia a la aseveración dogmática sin argumentación.

Naturalmente que este cuadro de diagnóstico (hipotetizado y abstracto) conforma un serio obstáculo para el desarrollo y formación de científicos. Más aún se considera inconveniente para la formación de un ciudadano de pensamiento libre e independiente. En el presente proyecto se propone indagar en los espacios pertinentes a los efectos de describir según un recorte preestablecido la percepción social de las ciencias.

Palabras Clave: Educación para la participación ciudadana – indicadores sociales – percepción de la ciencia.

Análisis, procesamiento y modelización de señales y sistemas biomédicos

Director: Dr. Gastón Schlotthauer
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Resumen: Las señales biomédicas, tales como el electrocardiograma, electroencefalograma o la señal de voz, tienen en común características de no estacionariedad y no linealidad. En muchas aplicaciones, sin embargo, se supone que se trata de señales estacionarias procedentes de sistemas lineales. Esta simplificación puede considerarse como una hipótesis de trabajo válida sólo como una aproximación que permite la aplicación de las técnicas clásicas de procesamiento de señales. No obstante, es conocido que los trastornos que afectan a uno o más órganos pueden detectarse mediante un correcto análisis de las señales en cuya producción están involucrados.

Es aquí donde debe prestarse especial atención a que las señales provenientes de sistemas con alguna patología se alejan aún más de las condiciones hipotéticas de estacionariedad y linealidad. Por esta razón resulta necesario el abordaje de las señales biomédicas mediante herramientas de análisis en un marco que considere las condiciones de no estacionariedad y no linealidad. Basándonos en los antecedentes del grupo de trabajo en técnicas tales como teoría de la información, análisis tiempo–escala, análisis adaptativo (descomposición empírica en modos), análisis multifractal, reconocimiento de patrones e inteligencia computacional, se propone en este proyecto el desarrollo de nuevas técnicas que ayuden a abordar los problemas descriptos.

Palabras-Clave: Señales biomédicas, no estacionariedad, multifractal, descomposición empírica en modos.

Secuenciación y caracterización de los transcriptos de β-catenina de Rhinella arenarum

Director novel: Dra. Carolina Galetto
Asesora: Dra. María Fernanda Izaguirre
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Resumen: β-catenina es una proteína citosólica muy conservada entre especies de metazoos y no metazoos, que interviene en numerosos procesos biológicos esenciales durante el desarrollo y el mantenimiento normal de los tejidos. Actúa como plataforma para múltiples interacciones con numerosas proteínas, dando lugar a sus dos funciones principales, la adhesión celular y la activación transcripcional de diversos genes involucrados en el control de la morfología y del ciclo celular.

Dada su importancia en los procesos celulares en los que interviene, es el centro de innumerables estudios estructurales, funcionales y evolutivos. Así, nuestro grupo de trabajo se ha centrado en el estudio de los mecanismos moleculares que controlan la dinámica de las uniones adherentes, mediadas por el complejo cadherina E/β-catenina, utilizando como modelo experimental al sapo Rhinella arenarum.

Para avanzar en este objetivo es esencial conocer la secuencia nucleotídica completa del ARN mensajero (ARNm) de β-catenina de esta especie. Nuestros estudios preliminares, recientemente publicados (Galetto y col., 2012), posibilitaron obtener un fragmento de 539pb del ARNm de β-catenina de Rhinella arenarum. Dado que para tener una base experimental más sólida se necesita obtener la secuencia completa de dicho gen, el presente proyecto permitirá implementar la herramienta molecular requerida para tal fin.

Para ello, el ARNm de β-catenina de Rhinella arenarum será aislado implementando la técnica de Amplificación Rápida de los Extremos de ADN copia (cDNA) (RACE-PCR), partiendo del conocimiento de una secuencia interna del ARNm de interés. Posteriormente, el ARNm obtenido será secuenciado y sus secuencias nucleotídica y aminoacídica analizadas mediante diversas herramientas bioinformáticas, que permitan establecer una filogenia y la diferencias evolutivas con otras especies de metazoos y no metazoos.

Palabras Clave: β-catenina, RACE-PCR, Rhinella arenarum

Investigación y desarrollo de un dispositivo de impulsión sanguínea pulsátil a frecuencias no fisiológicas

Director: Dr. José Di Paolo
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Resumen: El La enfermedad cardiovascular (ECV) es la principal causa de morbilidad y mortalidad en los países occidentales y un problema de salud pública significativo en la mayoría de las naciones industrializadas. Si bien existen tratamientos para reducir los efectos de esta enfermedad, frecuentemente a largo plazo la ECV deriva en insuficiencia cardíaca congestiva (CC).

Cuando se agotan las terapias farmacológicas y quirúrgicas, la alternativa terapéutica es el trasplante cuyo principal inconveniente es la ausencia de donantes. Una alternativa tecnológica al trasplante a corto plazo es el soporte circulatorio mecánico temporal tanto para pacientes que aguardan el trasplante como para otros que necesitan soporte circulatorio por un período determinado. Desde hace más de una década se están desarrollando bombas sanguíneas de flujo axial de pequeño tamaño que hacen posible su implantación en el organismo del paciente.

Estos dispositivos tienen un diseño simple, con pocas partes móviles, pequeña superficie de contacto con la sangre y además no poseen válvulas por lo cual no son oclusivos. Su fácil inserción facilita también la explantación. Por otra parte, el flujo al ser continuo no es fisiológico y ello podría devenir en nuevas patologías cardiovasculares. El hecho de no requerir válvulas en el sistema hace que una falla mecánica sea equivalente a una insuficiencia aórtica severa. Por otra parte, las bombas pulsátiles son en general de gran tamaño cuando impulsan con frecuencia fisiológica (1 Hz), lo que torna imposible su implantación, no obstante si los dispositivos se diseñan para suministro de flujo de sangre a mayor frecuencia, esto redundará en tamaños más reducidos: podrían ser totalmente implantables, bajo costo de fabricación y operación, suministrar un flujo más fisiológico y ser confiables y seguros.

En este proyecto se analizará la interacción fluido-estructura entre un flujo sanguíneo y émbolo impulsor que se mueve con velocidad periódica a una frecuencia no fisiológica (mayor a 1 Hz), configurando una bomba pulsátil. El mecanismo será de doble efecto constando de cuatro válvulas: dos de aspiración y dos de impulsión. La investigación se realizará desde el modelado teórico de la dinámica de fluidos asociada al flujo de sangre. El modelado teórico y la simulación computacional son un recurso utilizado para la predicción del comportamiento de prototipos previamente a los ensayos de laboratorio. Para este análisis se requieren distintos modelos donde las regiones de validez se establezcan en relación a los gradientes de velocidad y a la velocidad promedio del flujo. De esta forma podrán evaluarse cantidades indicativas de los riesgos o daños a los que podrá estar sujeta la sangre, además de predecir la potencia necesaria para impulsar el dispositivo. Por último, es objetivo del proyecto la construcción de un prototipo con pruebas exitosas en banco de pruebas con agua.

Palabras-Clave: Bombas de asistencia ventricular, dispositivos implantables, análisis computacional, elementos finitos, insuficiencia cardiaca Terminal.

Estudio comparativo del aumento óseo en tibia de conejo utilizando obturadores de Cr-Co microfijados de diferente diámetro y altura

Director: Odont. Oscar Decco
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Fuente de financiamiento: PID UNER 

Resumen: En odontología, la imposibilidad de planificar una cirugía implantológica se debe, en la mayoría de las ocasiones, a la carencia de un óptimo volumen óseo que asegure el éxito de la intervención. En las últimas décadas han sido investigadas y evaluadas múltiples técnicas, muchas veces combinadas con el uso de biomateriales, con el objetivo de lograr un nivel de hueso apropiado en un tiempo corto, y que asegure el éxito de la práctica.
Partiendo de los resultados obtenidos en el PID 6120, donde se evaluó un aumento significativo de tejido óseo en aquellas tibias en las que se colocó únicamente obturadores, creemos que las membranas de Cr-Co tienen “per se” propiedades inductivas sobre la proliferación y diferenciación de osteoblastos en el sitio de inserción de las mismas.
En el presente estudio se pretende identificar la morfología y el límite del crecimiento óseo en tibias de conejo utilizando obturadores de Cr-Co microfijados, con diferentes diámetros y alturas; y observar si, ante el contacto entre la membrana y el hueso, el aumento óseo se debe solo a una actividad biológica o a factores asociados a la presencia del obturador; además de determinar el potencial de inducción de crecimiento en toda la superficie de la membrana, comparando el aumento óseo logrado. Luego, se evaluarán los resultados obtenidos mediante métodos macroscópicos, microscópicos, histológicos, densitométricos y mecánicos. Finalmente, se propondrá un primer modelo teórico que dará origen a una línea capaz de deducir y explicar los fenómenos gobernantes del crecimiento óseo inducido en base a las observaciones experimentales.

Palabras claves: Obturadores  de  Cr-Co  –  Microtornillos  -  Aumento  óseo  –  Atrofia  maxilar  -  Potencial  de  membranaFenómenos de transporte – Elementos finitos.

Rol de la Adhesión Celular en la Morfogénesis y el Mantenimiento de la Arquitectura Epitelial

Investigador responsable: Dr. Víctor Hugo Casco
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Fuente de financiamiento: Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT).

Resumen: La morfogénesis y la arquitectura de un epitelio en desarrollo son controladas tanto por la forma como por los contactos celulares, mediados por moléculas de adhesión celular reguladas espacial y temporalmente.

Desde hace varios años nuestro grupo estudia el rol de la molécula de adhesión intercelular epitelial cadherina E como factor clave de adhesión epitelial y en el establecimiento y mantenimiento de la arquitectura epitelial in vivo.

Nuestros estudios de inmunohistoquímica bidimensional, así como los de inmunofluorescencia y de microscopia de desconvolución digital tridimensional demostraron que durante la morfogénesis epitelial en condiciones normales se producen cambios en los patrones espacio-temporales de la expresión de cadherina E, correlacionados con el incremento de esta molécula, así como del número de células con geometría hexagonal. Paralelamente se ha evidenciado que, la alteración en los niveles de fosforilación de las proteínas de los complejos de unión produce una drástica pérdida de cadherina E en los contactos célula-célula, así como de β-catenina, su molécula de conexión al citoesqueleto de actina. A su vez, se produce un incremento citoplasmático y nuclear de β-catenina en las células epidérmicas, sugiriendo la activación de la ruta de señalización nuclear mediada por β-catenina. Sorprendentemente, no se detectan cambios en la forma celular o en la arquitectura de la piel, lo que sugiere que la cadherina E epidérmica estaría involucrada en procesos de señalización celular más que en el mantenimiento de los contactos intercelulares in vivo.

Para avanzar en nuestros estudios debemos correlacionar los estudios morfométricos con estudios moleculares por RT-PCR para detección y cuantificación de los ARNm de Cadherina E y β-catenina y la secuenciación de los genes en Rhinella arenarum. necesitamos analizar los patrones de expresión a nivel ultraestructural, aplicando microscopia electrónica de transmisión clásica, así como inmunohistoquímica de alta resolución.

Finalmente, planificamos realizar un estudio morfométrico dinámico en montaje completo, utilizando microscopia de desconvolución digital de time-lapse. Para ello, desarrollaremos un microscopio de desconvolución digital, a partir de la motorización de un equipo comercial y el desarrollo posterior de un software de desconvolución.

Palabras Clave: cadherina E - β-catenina - morfogénesis -mantenimiento - arquitectura epitelial

Diseño e implementación de un sistema provincial para la identificación y seguimiento de sintomáticos respiratorios y de contactos de pacientes con Tuberculosis pulmonar

Investigador responsable: Ms. Liliana Mendez Castells
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Fuente de financiamiento: FONCYT

Aprendizaje significativo de conceptos fundamentales de Física Mecánica a través de trabajos prácticos de laboratorio, utilizando TIC

Directora: Prof. Graciela Monzón
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Resumen: Los estudiantes de carreras que incluyen el espacio curricular Física deben saber ciencia / aprender ciencia. Esto implica que deben aprender a hacer ciencia.
El docente de ciencias debe generar los espacios y tiempos para la optimización de la comprensión de contenidos físicos teóricos y experimentales, con procederes que puedan favorecer su aprendizaje como lo son los trabajos prácticos de laboratorio.
Un trabajo práctico de laboratorio es la oportunidad para motivar a los estudiantes a articular teoría y práctica, en forma significativa, autónoma, creativa y participativa, enriqueciendo el aprendizaje particular de conceptos físicos.
Un medio seria aprovechando las tecnologías disponibles- usufructuando recursos como los que permiten las TIC, cuya utilización se considera que no es un obstáculo pues su manipulación es sencilla.
Estos medios didácticos son potentes, respecto de las medidas manuales, por su mayor precisión, instantaneidad, objetividad y capacidad de almacenamiento.
En la búsqueda de nuevos aportes que demuestren los progresos que pueden surgir en el aprendizaje de contenidos de mecánica, específicamente de movimientos y fuerzas en prácticas de laboratorio, sin ser simulaciones, con máquinas fotográficas digitales y datalogger, se propone analizar las competencias involucradas en el aprendizaje correspondiente de ingresantes a la FIUNER, cohorte 2014.

Palabras claves: Enseñanza, aprendizaje, física mecánica, trabajos prácticos de laboratorio, cámara fotográfica digital, datalogger, ingresante, Bioingeniería.