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Tratamiento de infecciones con corriente eléctrica

03.11.2019

El método original, desarrollado por científicos de la Escuela de Ingeniería Swanson (SSOE) de la Universidad de Pittsburgh (EE.UU.), está diseñado para tratar infecciones provocadas por implantes metálicos. Los investigadores sugieren el uso de terapia electroquímica para aumentar la capacidad de los antibióticos para matar microbios.

El titanio tiene muchas propiedades que lo convierten en un material adecuado para implantes: baja densidad, alta rigidez, alta relación biomecánica resistencia-peso y resistencia a la corrosión. Hoy en día se fabrican diferentes tipos de implantes de titanio: desde dentales hasta prótesis articulares. Sin embargo, existe un problema persistente con los implantes metálicos: su superficie es un lugar ideal para que los gérmenes se acumulen, causando infecciones crónicas e inflamación en el tejido circundante. Por lo tanto, alrededor del 10 al 10 por ciento de los implantes dentales fallan y deben retirarse dentro de los 15 a XNUMX años para que la infección no se propague a la sangre y otros órganos.

A esto se suma la "crisis de los antibióticos": muchos microbios desarrollan resistencia a determinados fármacos. Científicos de la Universidad de Pittsburgh han encontrado una forma de ayudar a los antibióticos a combatir las enfermedades infecciosas.

La esencia de su método es que se pasa una corriente eléctrica débil a través de un implante de metal. La carga daña la membrana celular del microbio adherido al implante, sin dañar el tejido sano circundante. El daño aumenta la permeabilidad de la célula bacteriana, lo que hace que el microbio sea más susceptible a los antibióticos. La mayoría de los antibióticos generalmente se dirigen a las células que proliferarán y evitarán los microbios latentes, lo que puede causar que las infecciones vuelvan a aparecer. La terapia electroquímica provoca estrés en todas las células microbianas, incluidas las durmientes.

Los investigadores probaron su tecnología contra Candida albicans (C. albicans), una de las infecciones fúngicas más comunes y dañinas asociadas con los implantes dentales.

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Máquina para aclarar flores en jardines. 02.05.2024

En la agricultura moderna, se están desarrollando avances tecnológicos destinados a aumentar la eficiencia de los procesos de cuidado de las plantas. En Italia se presentó la innovadora raleoadora de flores Florix, diseñada para optimizar la etapa de recolección. Esta herramienta está equipada con brazos móviles, lo que permite adaptarla fácilmente a las necesidades del jardín. El operador puede ajustar la velocidad de los alambres finos controlándolos desde la cabina del tractor mediante un joystick. Este enfoque aumenta significativamente la eficiencia del proceso de aclareo de flores, brindando la posibilidad de un ajuste individual a las condiciones específicas del jardín, así como a la variedad y tipo de fruta que se cultiva en él. Después de dos años de probar la máquina Florix en varios tipos de fruta, los resultados fueron muy alentadores. Agricultores como Filiberto Montanari, que ha utilizado una máquina Florix durante varios años, han informado de una reducción significativa en el tiempo y la mano de obra necesarios para aclarar las flores. ... >>

Microscopio infrarrojo avanzado 02.05.2024

Los microscopios desempeñan un papel importante en la investigación científica, ya que permiten a los científicos profundizar en estructuras y procesos invisibles a simple vista. Sin embargo, varios métodos de microscopía tienen sus limitaciones, y entre ellas se encuentra la limitación de resolución cuando se utiliza el rango infrarrojo. Pero los últimos logros de los investigadores japoneses de la Universidad de Tokio abren nuevas perspectivas para el estudio del micromundo. Científicos de la Universidad de Tokio han presentado un nuevo microscopio que revolucionará las capacidades de la microscopía infrarroja. Este instrumento avanzado le permite ver las estructuras internas de las bacterias vivas con una claridad asombrosa en la escala nanométrica. Normalmente, los microscopios de infrarrojo medio están limitados por la baja resolución, pero el último desarrollo de investigadores japoneses supera estas limitaciones. Según los científicos, el microscopio desarrollado permite crear imágenes con una resolución de hasta 120 nanómetros, 30 veces mayor que la resolución de los microscopios tradicionales. ... >>

Trampa de aire para insectos. 01.05.2024

La agricultura es uno de los sectores clave de la economía y el control de plagas es una parte integral de este proceso. Un equipo de científicos del Consejo Indio de Investigación Agrícola-Instituto Central de Investigación de la Papa (ICAR-CPRI), Shimla, ha encontrado una solución innovadora a este problema: una trampa de aire para insectos impulsada por el viento. Este dispositivo aborda las deficiencias de los métodos tradicionales de control de plagas al proporcionar datos de población de insectos en tiempo real. La trampa funciona enteramente con energía eólica, lo que la convierte en una solución respetuosa con el medio ambiente que no requiere energía. Su diseño único permite el seguimiento de insectos tanto dañinos como beneficiosos, proporcionando una visión completa de la población en cualquier zona agrícola. "Evaluando las plagas objetivo en el momento adecuado, podemos tomar las medidas necesarias para controlar tanto las plagas como las enfermedades", afirma Kapil. ... >>

La amenaza de los desechos espaciales al campo magnético de la Tierra 01.05.2024

Cada vez más oímos hablar de un aumento en la cantidad de basura espacial que rodea nuestro planeta. Sin embargo, no son sólo los satélites y las naves espaciales activos los que contribuyen a este problema, sino también los desechos de misiones antiguas. El creciente número de satélites lanzados por empresas como SpaceX no sólo crea oportunidades para el desarrollo de Internet, sino también graves amenazas a la seguridad espacial. Los expertos ahora están centrando su atención en las posibles implicaciones para el campo magnético de la Tierra. El Dr. Jonathan McDowell, del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, destaca que las empresas están desplegando rápidamente constelaciones de satélites y que el número de satélites podría crecer hasta 100 en la próxima década. El rápido desarrollo de estas armadas cósmicas de satélites puede conducir a la contaminación del entorno de plasma de la Tierra con desechos peligrosos y una amenaza a la estabilidad de la magnetosfera. Los restos metálicos de los cohetes usados pueden alterar la ionosfera y la magnetosfera. Ambos sistemas desempeñan un papel clave en la protección de la atmósfera y el mantenimiento ... >>

Solidificación de sustancias a granel. 30.04.2024

Hay bastantes misterios en el mundo de la ciencia y uno de ellos es el extraño comportamiento de los materiales a granel. Pueden comportarse como un sólido pero de repente se convierten en un líquido que fluye. Este fenómeno ha llamado la atención de muchos investigadores, y quizás por fin estemos más cerca de resolver este misterio. Imagínese arena en un reloj de arena. Por lo general, fluye libremente, pero en algunos casos sus partículas comienzan a atascarse, pasando de líquido a sólido. Esta transición tiene implicaciones importantes para muchas áreas, desde la producción de drogas hasta la construcción. Investigadores de EE.UU. han intentado describir este fenómeno y acercarse a su comprensión. En el estudio, los científicos realizaron simulaciones en el laboratorio utilizando datos de bolsas de perlas de poliestireno. Descubrieron que las vibraciones dentro de estos conjuntos tenían frecuencias específicas, lo que significa que sólo ciertos tipos de vibraciones podían viajar a través del material. Recibió ... >>

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Parche inteligente para el control del sudor 24.08.2019

Científicos de la Universidad de California en Berkeley (UC Berkley, EE. UU.) han desarrollado nuevos sensores que pueden medir la tasa de sudoración en tiempo real y determinar la cantidad de electrolitos y metabolitos en el sudor. El sensor parece un parche y se pega fácilmente a la piel. En el futuro, una prueba de sudor de este tipo podría reemplazar una prueba de sangre y un parche: un pinchazo con una aguja.

Los nuevos sensores contienen un tubo microscópico en espiral, un dispositivo de microfluidos, que recoge el sudor de la piel. Al rastrear la velocidad a la que pasa el sudor a través del sistema de microfluidos, los sensores pueden informar cuánto suda una persona. El tubo de microfluidos también está equipado con sensores químicos que pueden detectar la cantidad de electrolitos (compuestos minerales capaces de conducir cargas eléctricas) en el sudor, como el potasio y el sodio, y metabolitos, como la glucosa.

Los desarrolladores idearon un nuevo diseño de sensor: aplicaron un tubo sensor a una hoja de parche de plástico utilizando tecnología de impresión en rollo, similar a cómo se imprimen los periódicos en una imprenta. Este método permite la producción de grandes cantidades de parches desechables a bajo costo y en poco tiempo.

Para probar lo que el sudor puede revelar sobre la salud de una persona en tiempo real, los investigadores realizaron un experimento con varios voluntarios a los que se les aplicó una tirita en la frente, el antebrazo, las axilas y la parte superior de la espalda. Mientras los participantes del estudio montaban en la bicicleta estática, los sensores midieron el nivel de sudoración y determinaron la cantidad de sodio y potasio en el sudor. Los datos mostraron que la intensidad de la sudoración es indicativa de la pérdida general de líquidos en el cuerpo durante el ejercicio.

Los científicos también intentaron usar un "sensor de sudor" para medir los niveles de glucosa en personas sanas y pacientes diabéticos. Luego compararon los datos con los resultados de un análisis de sangre. En este caso, las lecturas no coincidieron, por lo que una prueba de sudor no puede reemplazar una prueba de sangre en este momento, al menos no en las pruebas de glucosa. Los investigadores planean estudiar las correlaciones en los dos tipos de análisis con más detalle.

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