Según la Asociación de Alzheimer (Estados Unidos), casi el 10% de las personas mayores de 65 años enfrentarán dicha enfermedad en algún momento de sus vidas. En Chile, se calcula que unas 180.000 personas padecerán esta u otro tipo de demencia y se proyecta que en 2050, el número llegará a 620.000. 

Incluso, de acuerdo con las Estadísticas Vitales del  INE, se estimó que en 2015 hubo 3.208 muertes producto de este tipo de patologías, con una tasa de 17,8 muertes por cada 100 mil personas, más del doble que la que existía en el año 2000. 

La detección temprana del Alzheimer y otras patologías neurodegenerativas se vuelve cada vez más crucial, ya que las intervenciones terapéuticas pueden ser más exitosas si se inician en etapas preclínicas. No obstante, el diagnóstico temprano y preciso sigue siendo un desafío debido a la falta de pruebas diagnósticas confiables. Este último punto ha sido el objetivo de una investigación nacida en el Departamento de Ingeniería Informática y que, años después, ha ido avanzado en el desarrollo de un método de análisis que logre detectar con anticipación y de manera accesible, la aparición del Alzheimer y otros cuadros como la enfermedad de Parkinson.

El proyecto en cuestión acaba de ser aprobado recientemente por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID), en el marco del Primer Concurso de Proyectos de Exploración 2022. 

La propuesta titulada ‘Looking through the window: A novel complexity-based electroretinogram análisis for neurodegenerative disease diagnosis’ (‘Mirando por la ventana: novedoso análisis de electrorretinograma basado en la complejidad para el diagnóstico de enfermedades neurodegenerativas’) la dirige el Dr. Leonel Medina y cumple con los criterios generales de la convocatoria piloto: desplazar la frontera del conocimiento, consolidando la investigación científico-tecnológica y abriendo líneas de investigación que rompan paradigmas.

Liderazgo Usach en proyecto de impacto e interdisciplina

El concurso apuntaba a proyectos que fueran disruptivos, que persiguieran una idea innovadora que, de funcionar, pudiera tener un impacto profundo tanto en la comunidad como en campo científico. 

El proyecto del Dr. Medina adjudicó la categoría ‘Inter y Transdisciplinaria’ al reunir especialistas de diversos campos: además del Dr. Medina, doctor en ingeniería biomédica y del director alterno, Adrián Palacios, investigador del Centro Interdisciplinario de Neurociencia de Valparaíso y profesor de la Universidad de Valparaíso, el equipo incluye a Max Chacón, académico del Departamento de Ingeniería Informática de la Usach, Andrea Slachevsky, neuróloga experta en Alzheimer y académica U. de Chile, Pedro Chaná, neurólogo especialista en Parkinson y académico Usach, Cristóbal Rojas, matemático y académico PUC, y Ruth Pérez, neurofisióloga del Hospital Sótero del Río.

El proyecto recibirá fondos por 271 millones de pesos y se extenderá durante tres años.

Los resultados para esta etapa tienen que ver con recolección de datos en humanos, lo cual, por ahora, tiene complicaciones; una opción para ello es el uso de un aparato diseñado para la toma no invasiva de electrorretinogramas, llamado RETeval, y que es fabricado en Estados Unidos. 

En estos momentos, el Dr. Medina se encuentra haciendo una pasantía en el Bascom Palmer Eye Institute de la Universidad de Miami, donde está conociendo el equipamiento, su funcionamiento y cómo  podría responder a los objetivos del proyecto, apoyado por la Dra. Delia Cabrera Debuc, cuyo campo de investigación son las aplicaciones cuantitativas de imágenes oftálmicas e inteligencia artificial.

“El dispositivo es no invasivo, lo que nos permitiría probar nuestra hipótesis en personas y generar un aporte significativo a la salud de la población. En el equipo del proyecto hemos incorporado a los hospitales del Salvador, Sótero del Río y al Cetram de la Usach, dirigido por el Dr. Pedro Chaná, lugares donde se atienden muchos pacientes con las patologías de interés. También queremos incluir colaboradores internacionales y en eso me encuentro en esta pasantía en Estados Unidos”, indicó el académico.

Las mediciones en personas se efectuarán en el Hospital del Salvador y en Cetram. El análisis de los datos se hará en la Usach y en la PUC. Más allá de rastrear la presencia de indicios de Alzheimer y Parkinson en la retina de humanos, el Dr. Medina resalta que el aporte a la investigación y al desarrollo de tecnologías que solucionan problemas reales de las personas que tiene este proyecto, es un ejemplo de cumplimiento con los objetivos misionales de la universidad pública “y que nosotros seamos los líderes de este gran equipo interdisciplinario y que trabaja en franca colaboración púbico-privada, fue altamente valorado por ANID”.

Para la vicedecana de I+D de la Facultad de Ingeniería, Dra. Andrea Mahn, esta adjudicación “representa un importante logro para la Facultad; a nivel nacional se adjudicaron sólo 30 proyectos y la Universidad adjudicó dos en total. Esta fue la primera versión del concurso Fondecyt de Exploración y queda en evidencia el alto nivel de exigencia. Desde el Vicedecanato felicitamos sinceramente al profesor Medina y deseamos el mayor de los éxitos en la ejecución de su proyecto”, concluyó.

En el auditorio del Departamento de Matemática y Ciencia de la Computación se llevó a cabo la ceremonia de entrega de Becas Santander de Movilidad Internacional 2022. La instancia buscó reconocer y felicitar a las/os estudiantes y académicas/os de la Universidad de Santiago que fueron seleccionados este año.

En la actividad estuvieron presentes el prorrector, Dr. Pedro Palominos Belmar; la vicerrectora de Vinculación con el Medio, Dra. Patricia Pallavicini Magnere; el director del Departamento de Relaciones Internacionales e Interuniversitarias, Mg. Fernando Olmos Galleguillos, entre otras autoridades de la Usach y el gerente de Santander Universidades, Rodrigo Machuca Bravo.

El prorrector, Dr. Pedro Palominos Belmar, agradeció “al Banco Santander, y, en particular a Santander Universidades, por el aporte que realizan a través de este programa de becas destinado a la Internacionalización de la Educación Superior, lo que constituye un área estratégica transversal para la Universidad de Santiago de Chile”.

Destacó el hecho de que en los últimos 7 años, más de 95 estudiantes han realizado movilidad internacional con Becas Santander, “siendo un ejemplo de una relación de cooperación fructífera que ha permitido contribuir al fortalecimiento de la educación de tantos estudiantes de nuestra Casa de Estudio”, comentó el Dr. Palominos.

En cuanto a los académicos, subrayó que “en los últimos 10 años se han beneficiado con Beca Santander una treintena de docentes e investigadoras/es, lo cual ha permitido avanzar en las investigaciones que desarrollan y ampliar sus redes, que con certeza constituye un valioso capital ahora y en el futuro”.

La vicerrectora de Vinculación con el Medio, Dra. Patricia Pallavicini Magnere, celebró la instancia e hizo extensivas sus “felicitaciones a las/os académicas/os y estudiantes seleccionados. Esperamos que esta oportunidad impulse sus carreras y su trabajo, que es tan valioso y relevante para nuestra comunidad universitaria”.

Finalmente, tomó la palabra el gerente de Santander Universidades, Rodrigo Machuca Bravo. “Como Santander llevamos 25 años apoyando el desarrollo de estudiantes y académicas/os alrededor del mundo, y 20 años en Chile, lo cual es bastante. Como exusachino, es un agrado  estar aquí y entregar este reconocimiento a quienes fueron becados”, expresó.

Este año son veintiuno las/os estudiantes beneficiadas/os que tendrán la experiencia de realizar estudios en universidades prestigiosas, en las cuales complementarán y enriquecerán su conocimiento disciplinar; podrán generar redes con futuros colegas de diversos puntos del mundo, y desarrollar competencias que favorezcan su formación integral. Por otra parte, son seis  las/os académicas/os beneficiadas/os, que buscará apoyar su investigación y premiar su trayectoria y excelencia académica.

Todo ello permitirá a más miembros de nuestra comunidad universitaria prepararse y desenvolverse de mejor forma en un mundo globalizado, fortaleciendo valores con los que se identifica particularmente la Universidad de Santiago de Chile, como son la excelencia, la diversidad y pluralismo, la inclusión y la cooperación.

El docente del Departamento de Ingeniería en Minas de la Universidad de Santiago, Dr. Juan Andrés Jarufe, presentó ante el Congreso Caving 2022-Australia la investigación realizada en el norte de Chile “Métodos Empíricos para el Tamaño del Crown Pilar en Minas de Hundimiento”. 

Se trata de la evaluación de la estabilidad del pilar de roca entre el techo de la mina y la superficie, utilizando métodos empíricos, es decir, basado en la experiencia previa a nivel mundial. 

Esta metodología de estudio empírico, se aplicó a la mina Chuquicamata Subterránea-Chile,  permitiendo anticipar la subsidencia de la mina en la superficie y la realización de estudios posteriores en la misma área.  

El Simposio Internacional, Caving 2022, fue organizado por el instituto de investigación australiano “Australian Centre for Geomechanics”, ubicado en  Adelaida y congregó a profesionales expertos de distintas faenas mineras de todo el mundo. 

Las principales temáticas que se abordaron  fueron el diseño y planificación minera, peligro sísmico, peligros geomecánicos, casos de estudio y nuevos desafíos. 

Además del congreso, se realizaron talleres técnicos o “Workshop”, donde se presentaron nuevas técnicas y métodos para llevar el diseño desde “el dato duro” al diseño de mina y su operación.

Refiriéndose a la capacitación técnica  y alcances logrados en el evento internacional, el Dr. Jarufe dijo que fue “una excelente oportunidad para presentar la investigación que se realiza en nuestro país y en el DIMIN (…) Muchas minas de Block/Panel Caving se ven enfrentadas al dilema de cuándo van a conectar a superficie, y, el método acá presentado da una solución sencilla a ese problema”.

Además comentó que “los talleres han permitido interactuar con profesionales de distintas faenas mineras del mundo como Uyo Tolgoi en Mongolia, Kiruna en Suecia, El Teniente de Chile y muchas otras (…) permitiendo ver problemáticas que se pueden resolver con investigación que se realiza en nuestra Universidad”, agregó el académico. 

El Block Caving es un método de explotación que a diferencia de aquellos comunes que dinamitan toda la roca, solo se dinamita una pequeña franja en la parte inferior del cuerpo mineralizado que tiene un alto de 4 o 20 metros y tiene una extensión de unos 300 x 300 metros, aproximadamente. Entonces, se socaba y el cerro comienza a ceder. Por debajo de esa socavación hay un punto de extracción del material fracturado.

A contar de esta semana Soy Usach comienza a difundir la valiosa tarea que cumplen los académicos e investigadores de la Universidad de Santiago de Chile. Iniciamos con Leonel Medina, quien  se incorporó al Departamento de Ingeniería Informática (DIINF) como profesor asistente en 2018. Había sido investigador postdoctoral en la Universidad de Valparaíso cuando decidió dejar todo y venirse a trabajar a la Usach. 

El docente del DIINF, un apasionado del futbol y de transportarse en bicicleta recuerda que desde su juventud buscó una carrera que integrara las matemáticas, pero también la biología.  Si bien ingresó a estudiar Ingeniería  al plan común de la Universidad de Chile, a los dos años se decidió por la especialidad en eléctrica, pero el destino diría otra cosa. La ingeniería biomédica se le presentaría por azar. Fue un cartel que anunciaba un Magíster en dicha especialidad que lo impulsó a terminar la carrera, inscribirse en el postgrado y armar maletas para viajar a los Estados Unidos donde gracias a la beca Fullbright Conicyt pudo obtener el grado de doctor de la Duke University. Pareciera un proceso rápido y fácil, pero detrás hay casi 15 años de estudios. De regreso en Chile y haciendo un postdoctorado en la Universidad de Valparaíso, que quedó incompleto, decidió ser académico la Universidad de Santiago de Chile, donde se integró a un área de informática aplicada a la biología y a la medicina.

Si bien la Universidad de Duke forjó su línea de investigación, fue en nuestro Plantel donde comenzó a armar equipos tras un objetivo: buscar la posibilidad de detectar el Alzheimer de manera temprana con un examen de retina. Aquí se unió al profesor Max Chacón quien le habló de la teoría de la complejidad de los sistemas biológicos y de su disminución cuando nos enfermamos o avanza la edad. Eso se podría medir en algunas variables fisiológicas. “Max sabía de esta teoría y coincidió que la Universidad de Valparaíso había hecho algunas mediciones en la retina de animales, porque querían estudiar un modelo de la enfermedad de Alzheimer. Como yo entiendo de electrofisiología del ojo se armó el equipo”, recuerda desde su oficina en el Departamento de Ingeniería Informática. “En Valparaíso se hicieron los experimentos, las mediciones, mientras que en Informática de la Usach aplicamos los algoritmos que miden la entropía de las señales electrofisiológicas. El experimento fue practicado en ratones sanos y ratones modificados genéticamente que expresan de alguna manera la enfermedad, o más bien muestran síntomas que se parecen mucho a lo que le puede suceder a una persona”. 

-Profesor, ¿es posible con este método determinar que un ser humano pueda tener Alzheimer antes que laenfermedad se manifieste?

-Hay harto que investigar, pero personalmente estoy optimista, porque la teoría de la complejidad está acumulando cada vez más evidencias a favor.  Nosotros ya lo vimos en los animales, pero en el caso de las personas hay varios desafíos. Primero no podemos llegar en el humano tan cerca como en los ratones, a los que se les saca un pedazo de retina, se le ponen los electrodos, se aplican los estímulos luminosos y hacemos la medición. Eso no lo podemos hacer en personas, pero si se puede practicar un examen clínico que se llama electroretinograma en que un electrodo se ubica muy cerca del globo ocular, ya sea en la piel o en la córnea misma, y eso captura la actividad eléctrica. Hay que ver si esa señal es suficiente para capturar esas diferencias en la complejidad.

- La investigación es un gran avance, pero ¿de qué dependen para seguir progresando en sus estudios?

-Estamos postulando a fondos de investigación para comprar los dispositivos. Uno de ellos es no invasivo, pero se necesitan los recursos para comprarlo, llevar a cabo los experimentos y hacer las mediciones en los pacientes. La empresa privada podría aportar, pero no se han motivado ni nosotros hemos ido tras ellos, pese a que esta investigación ha llamado poderosamente la atención de los medios de comunicación tras aparecer publicada en la revista Scientific Reports, de Nature.

-Parece ser una constante las trabas económicas para los científicos en Chile…

-Lamentablemente nuestro país destina muy poco de su Producto Interno Bruto a la investigación, 0,36% del PIB, muy por debajo de la media de los países más desarrollados. En el país hay investigadores que hacen ciencia de calidad.  Tenemos los Fondecyt pero siempre quedan cortos. En EE.UU el equivalente al Fondecyt es unas 10 veces más grande en monto. Allá con un Fondo de Investigación puedes financiar a un estudiante de doctorado que es súper importante  para la  ciencia, ya que es quien está día a día concentrado y desarrollando los experimentos, componentes fundamentales de la investigación.

- Hoy desde la Usach hace ciencia, ¿cómo valora el apoyo que la Universidad de Santiago entrega a sus investigadores? 

-Entré a trabajar a la Usach en 2018. Respecto a esta investigación en particular, la Universidad aportó con gente muy talentosa. Los estudiantes de la Usach son muy esforzados. Esa es una de las cosas que me gusta mucho de nuestra Casa de Estudios, de mis colegas, gente que sabe mucho de lo que está haciendo. Estoy feliz en el Plantel, quizás hay que mejorar algo la infraestructura, pero el componente humano es el gran fuerte y potencial que me hace sentir orgulloso del lugar donde estoy. La Universidad de Santiago juega un rol muy importante en la movilidad social. Muchos estudiantes son primera generación en la Educación Superior y vemos la felicidad de sus familias al presenciar cuando reciben sus títulos. Esto seguramente ocurrirá también con el primer grupo que egrese de la carrera de Ingeniería Civil Biomédica que es muy reciente y a la vez la primera que se dicta en nuestra capital; me alegra haber contribuido a su diseño. La primera generación ya está cursando el tercer año. Tengo altas expectativas de que continuarán apoyando  las investigaciones que estamos haciendo. Contribuir como profesor a la formación de los estudiantes me llena de orgullo.

René Jara, doctor en Ciencia Política y director de la Escuela de Periodismo de la U. de Santiago, señaló que el voto obligatorio y el local de votación serán factores de incidencia en la jornada del domingo.

Su análisis en la nota de Diario Usach