EAFIT y la Clínica El Rosario trabajan en el desarrollo de modelos matemáticos que optimizan la radioterapia en pacientes con cáncer de próstata y mama. Estas herramientas permiten una mayor precisión en la administración de la dosis, reducen la exposición de órganos sanos y disminuyen los efectos secundarios.

Los nuevos modelos han demostrado una reducción significativa en la dosis recibida por tejidos sensibles, como la vejiga en tratamientos de cáncer de próstata y el corazón en casos de cáncer de mama. Su validación con datos clínicos respalda su aplicabilidad y marca un avance clave hacia tratamientos más seguros, eficaces y personalizados.

La radioterapia es uno de los tratamientos más utilizados contra el cáncer, ya que permite atacar los tumores con precisión y minimizar el daño a los tejidos sanos. Sin embargo, su efectividad puede verse comprometida por factores como el movimiento de los órganos o la variación en la posición del paciente entre sesiones. Para hacer frente a este desafío, EAFIT y la Clínica El Rosario han desarrollado modelos matemáticos innovadores que incorporan las incertidumbres desde la etapa de planificación del tratamiento, mitigando su impacto en la entrega de la radiación. Gracias a este enfoque, es posible aumentar la efectividad terapéutica y reducir el riesgo de efectos secundarios para los pacientes.

La colaboración entre ambas instituciones nació de la necesidad de mejorar los tratamientos de radioterapia de intensidad modulada (IMRT), especialmente en casos de cáncer de próstata y mama. Así lo explica María Eugenia Puerta Yepes, profesora de la Escuela de Ciencias Aplicadas e Ingeniería de EAFIT: “La Clínica El Rosario, buscando fortalecer la precisión de sus procedimientos, identificó la optimización matemática como un área clave para lograrlo y encontró en EAFIT un aliado estratégico con experiencia en modelación matemática aplicada a problemas reales”.

Uno de los principales avances del proyecto ha sido el diseño e implementación de dos enfoques innovadores. El primero es la optimización basada en análisis intervalo, una metodología que representa la dosis de radiación como un rango continuo en lugar de un valor fijo, lo que brinda mayor flexibilidad y adaptabilidad frente a escenarios de incertidumbre. Gracias a esta estrategia, en los tratamientos de cáncer de próstata analizados en el estudio se logró reducir en un 4,2 % la dosis recibida por la vejiga, mantener la protección del recto y mejorar en un 5,8 % la cobertura del tumor en comparación con los métodos tradicionales.

El segundo modelo, denominado Cheap-Minimax​, ha sido otro de los grandes avances del proyecto. Se trata de una variante de la estrategia minimax, tradicionalmente empleada en radioterapia con protones, que en este caso fue adaptada para tratamientos con rayos X. Este enfoque ha demostrado un equilibrio efectivo entre la protección de los órganos sanos y la eficacia del tratamiento. “En los casos de cáncer de mama analizados en el estudio, este modelo permitió reducir en 3,7 % la dosis al pulmón ipsilateral, en 20 % la dosis media al corazón y en 19 % la dosis en piel. Estas mejoras se traducen en una menor probabilidad de toxicidades y, en consecuencia, en una mejor calidad de vida para las pacientes”, afirma Andrés Camilo Sevilla Moreno, magíster en Física Médica y candidato a doctor en Ingeniería Matemática de EAFIT.

La validación de estos modelos se realizó con datos reales de pacientes de la Clínica El Rosario, lo que permitió comprobar su viabilidad en entornos clínicos. Aunque todavía no se han implementado en la práctica médica, representan un paso clave hacia tratamientos más seguros y personalizados. Además, los modelos han sido documentados e integrados a matRad, una plataforma internacional de código abierto utilizada en la planificación de tratamientos de radioterapia con fines académicos, de investigación y enseñanza.

“Lo más valioso ha sido la creación y la publicación de nuevo conocimiento que probablemente llevará a que nuevos modelos sean implementados en sistemas comerciales. En tal caso, el número de pacientes beneficiados sería altísimo y el alcance de los resultados llegaría a una escala global”, asegura Gonzalo Cabal, físico médico de la Clínica El Rosario.

Este trabajo interdisciplinario ha sido posible gracias a la colaboración entre ambas instituciones. Los investigadores de EAFIT han aportado su experiencia en modelación matemática y optimización, mientras que los especialistas de la Clínica El Rosario han garantizado que los desarrollos respondan a necesidades reales en la atención oncológica. Además, estudiantes de maestría y doctorado han participado en la formulación y validación de estos modelos, fortaleciendo su formación en investigación aplicada.

Un paso hacia la implementación clínica

El siguiente desafío es llevar estos modelos a la fase de implementación clínica y ampliar su alcance a otros tipos de cáncer. Para ello, los investigadores buscan realizar estudios piloto con pacientes reales. “Aunque los modelos han sido validados con datos clínicos, su aplicación en tratamientos requiere pruebas adicionales en entornos hospitalarios”, explica la profesora María Eugenia.

Igualmente, consolidar la relación entre la academia y el sector salud es clave en el diseño de soluciones innovadoras. Esta forma de trabajo colaborativo podría replicarse con otras instituciones, agrega la profesora, fortaleciendo la investigación en optimización matemática aplicada a la salud. En el caso de EAFIT, se continuará promoviendo la participación de estudiantes de maestría y doctorado en estos desarrollos, impulsando la formación de nuevos investigadores en este campo.

“Actualmente, nuestra investigación se centra en aplicar y perfeccionar estos modelos en cáncer de mama y cáncer de pulmón, dos de las localizaciones más frecuentes y complejas de tratar debido al movimiento respiratorio. La meta es lograr que cada plan de tratamiento sea lo más preciso posible para todos los pacientes, incluso cuando hay incertidumbre en el posicionamiento o el movimiento de los órganos”, agrega Andrés Camilo.

Estos avances representan un paso fundamental en la evolución de la radioterapia. Gracias a la investigación académica y la sinergia con el sector salud, la optimización matemática sigue abriendo nuevas posibilidades para mejorar la precisión de los tratamientos y la calidad de vida de los pacientes con cáncer.

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Alejandro Gómez Valencia
Área de Contenidos EAFIT
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Correo electrónico: jgomez97@eafit.edu.co​​

Esta exposición, realizada entre ocho instituciones del Sistema Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación, ofrece experiencias interactivas, colecciones científicas, fotografías y textos, a través de las cuales se busca que más de 400 mil personas reflexionen sobre la crisis climática y la pérdida de biodiversidad.

Además de las exposiciones itinerantes en cinco regiones y de instalaciones permanentes, Biofilia impulsa una estrategia de investigación y divulgación científica con jóvenes, comunidades locales, semilleros y grupos de investigación. En Medellín la exposición estará permanente hasta enero de 2026, en el Parque Explora.​

Para visitar las exposiciones permanentes y viajeras, y conocer más sobre BIOFILIA y Alianza Biofilia visita www.alianzabiofilia.co

Sensibilizar y proponer narrativas para que los públicos se relacionen de manera más respetuosa, armoniosa y equilibrada con todas las formas de vida, es el principal objetivo de Biofilia, una exposición adaptada a siete espacios permanentes y cinco versiones itinerantes, que narra la biodiversidad de Colombia. 
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Se trata de una propuesta del Parque Explora,  las universidades EAFIT, Pontificia Bolivariana y Los Andes, los institutos Sinchi, y Humboldt, la Alianza Bioversity & CIAT y el Jardín Botánico de Cartagena, que recorrerá las regiones Andina, Pacífica, Amazónica, Caribe y de la Orinoquía y se instalará de forma permanente en museos, universidades y centros de investigación del país.  Las personas interesadas en visitar la exposición en Medellín pueden acercarse al Parque Explora, donde se exhibirá de manera permanente hasta enero de 2026. EAFIT acogerá la exposición itinerante en el transcurso del año.

Uno de los planteamientos de la exposición es que no es posible hablar de biodiversidad en Colombia sin pensar en su pérdida y, al mismo tiempo, sin reflexionar sobre nuestra manera interdependiente de coexistir con lo no humano. Aunque no se trata de una exhibición de arte o una muestra convencional de un museo de historia natural, los visitantes podrán explorar, a través de fotografías, textos literarios, paisajes sonoros y colecciones científicas, otras formas de comprender y relacionarse en la naturaleza (porque somos parte de ella), como un paso necesario para mitigar la crisis ambiental.

Biofilia abre una ventana de conversación entre la ciudadanía, el conocimiento, la trayectoria en investigación y el trabajo con comunidades, de las ocho instituciones que la hicieron posible. Cada una aporta su propia mirada sobre la vida diversa. Además de liderar  la propuesta museográfica y curatorial, el Parque Explora articuló y asesoró a las instituciones para crear narrativas con lenguajes inspiradores y conectados con lo cotidiano desde sus investigaciones y colecciones científicas.  

EAFIT se centra en las estrategias de divulgación de los jóvenes investigadores participantes del proyecto, según Antonio Copete Villa, vicerrector de Ciencia, Tecnología e Innovación de la Universidad, la Institución participa “con un grupo interdisciplinario conformado por diez jóvenes investigadores de áreas tan diferentes como biología, diseño interactivo, comunicación social e ingeniería, quienes son orientados por tutores, profesores e investigadores, con quienes trabajan de manera colaborativa”.

La Universidad Pontifica Bolivariana propone un énfasis en la divulgación y conservación de los ecosistemas marinos; La Alianza Bioversity & CIAT se enfoca en soluciones científicas de la agrobiodiversidad y la seguridad alimentaria; el Instituto Humboldt, en la relación entre biodiversidad y territorio; y el Jardín Botánico de Cartagena, en la investigación de los ecosistemas del Caribe y su conservación.

Para la Luz Marina Mantilla, directora del instituto Sinchi, que se enfocará en la transición sustentable de la Amazonia colombiana, “Biofilia también pretende mostrar qué hay detrás de las colecciones biológicas, qué hay detrás de todos estos temas asociados a la ciencia. También nos permite llegar a una forma de entender que la biodiversidad está en nuestras manos y que, efectivamente, tenemos que conservarla”, reflexiona.

Exposición itinerante

La exposición estará abierta al público en el Centro de Bienvenida de la Universidad de los Andes en Bogotá; en las sedes del Instituto SINCHI en Leticia y San José del Guaviare; en el campus de la Alianza Bioversity & CIAT, en Palmira; en el Claustro de San Agustín del Instituto Humboldt, en Villa de Leyva; en el Vivario del Parque Explora en Medellín, y en el Jardín Botánico de Cartagena Guillermo Piñeres.

Para Andrés Roldán, director del Parque Explora, se trata de espacios, que ponen en escena conversaciones donde las colecciones biológicas, la investigación pero también la poesía, la literatura, la creatividad, se conectan para invitar a las personas a una relación distinta con la vida, a partir de la experimentación, la creación y  la observación. “Tenemos una oportunidad de despertar el naturalista que llevamos dentro y conectarnos profundamente con la biodiversidad, en eso que hemos llamado Biofilia”, reflexiona.

Con experiencias de aprendizaje memorables y sensibles, la exposición utiliza lenguajes y estrategias divulgativas para salir de los espacios tradicionales de investigación y compartir este conocimiento con públicos diversos, por eso, además de las siete exposiciones permanentes, en abril de 2025, iniciará el recorrido de cinco versiones itinerantes de BIOFILIA.

Los primeros lugares en recibirlas serán el Aeropuerto Internacional Alfredo Vásquez Cobo en Leticia, Amazonas; el Centro Cultural San José del Guaviare, en Guaviare; Casa Moraima en Cartagena, Bolívar; la Biblioteca Comfandi de El Cerrito, en el Valle del Cauca,  y la Universidad Pontificia Bolivariana en Medellín, Antioquia.

Más adelante, continuarán su recorrido por otros lugares y municipios del país como las sedes de EAFIT en Medellín y Pereira. “Para nosotros este es un esfuerzo institucional muy importante con el que esperamos, junto con nuestros aliados, inspirar a nuestro país en torno a estos temas tan importantes como son la biodiversidad, la conservación del medio ambiente y la historia natural de Colombia”, agrega, el Vicerrector de Ciencia, Tecnología e Innovación de EAFIT.

Sobre Biofilia

Alianza Biofilia es un encuentro de ocho instituciones que buscan transformar nuestras relaciones con la naturaleza, y, con esta convicción, promover conversaciones, investigaciones y exposiciones que pongan la biodiversidad en el centro y permitan el encuentro de saberes para su reconocimiento, cuidado y regeneración.

“Buscamos tener espacios, lugares evocadores, también poesía y mucho conocimiento de lo que hemos construido en nuestro país, conocimiento científico al alcance en el diálogo, con los diferente públicos, poblaciones, comunidades que quieran  visitarnos en el espacio. Es una invitación a que recordemos que estamos conectados con la tierra, que hay una serie de  interdependencias en las cuales todos dependemos el uno del otro para poder garantizar y para poder sostener la vida en nuestra tierra”, complementa Marcela Lozano, gerente del centro de Apropiación de Conocimiento del Instituto Humboldt.

La alianza de Biofilia desarrolla programas de investigación y divulgación con 60 jóvenes investigadores para la promoción de las vocaciones científicas, y talleres gratuitos y abiertos de b-learning (blended learning o aprendizaje semipresencial) centrados en la premisa de que la naturaleza es nuestra primera maestra. Además, busca que más de 400 mil personas conozcan y reflexionen sobre la crisis climática y la pérdida de la biodiversidad, reconozcan su papel y propongan acciones para proteger especies amenazadas. Los talleres están abiertos al público y solo requieren inscripción previa en alianzabiofilia.co/aprendizaje​.

Los programas, exposiciones y actividades de Alianza Biofilia son financiados con recursos de la Asignación para la ciencia, tecnología e innovación del Sistema General de Regalías.

Andrés Roldán concluye que “esta alianza es una forma de poner la ciencia al alcance de las personas. Descubrir que en ese aprender desarrollamos una sensibilidad nueva, una ética nueva por la vida, a partir del descubrimiento den entendimiento y también de la sensibilidad”.

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Alejandro Gómez Valencia
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Santiago Tobón, director de la Iniciativa de S​​eguridad y Justicia del Centro Valor Público de EAFIT, y María Alejandra Vélez Clavijo, graduada de Ingeniería Matemática de la Universidad, fueron galardonados en las categorías Investigación de mayor impacto y Estudiantes de pre​grado destacados por su vinculación a la investigación, respectivamente.

Los Premios Medellín Investiga son una iniciativa de la Alcaldía de Medellín que reconoce investigaciones con impacto positivo en la ciudad y su Área Metropolitana. En esta decimonovena edición se recibieron 104 postulaciones, de las cuales 19 proyectos obtuvieron estímulos.

Los Premios Medellín Investiga 2024 no solo destacaron la excelencia académica, sino también el impacto tangible que las investigaciones tienen en el desarrollo de la ciudad. Proyectos liderados por los eafitenses Santiago Tobón Zapata, director de la Iniciativa de Seguridad y Justicia del Centro Valor Público de EAFIT, y María Alejandra Vélez Clavijo, graduada de Ingeniería Matemática, fueron premiados por aportar soluciones innovadoras a problemas específicos de la región, dejando una huella significativa en los ámbitos científico y social.

Impulsados por la Alcaldía, estos premios también buscan incentivar la participación de jóvenes investigadores en iniciativas que promuevan el avance tecnológico, artístico y humanístico de la región. De las 104 postulaciones, 19 proyectos de 15 instituciones recibieron estímulos económicos por un total de 391 millones de pesos.

“Los premios buscan visibilizar a docentes y estudiantes interesados en resolver retos de ciudad. Medellín ha apostado por la investigación, y las instituciones de educación superior juegan un rol crucial en la transformación de la sociedad. Como distrito de ciencia, tecnología e innovación, estos talentos abren nuevas oportunidades”, afirmó Salomón Cruz Zirene, director de Sapiencia, agencia de educación superior de Medellín que coordina los premios.

En la categoría Estudiantes de pregrado destacados por su vinculación a la investigación, María Alejandra Vélez, quien ya es graduada eafitense, fue reconocida por su proyecto Rutas cortas y seguras para mujeres en las calles de Medellín, que comenzó a desarrollar en sus prácticas en investigación. Con esta propuesta busca generar reportes e indicadores sobre la incidencia de violencia de género para cada calle de la ciudad, con el fin de desarrollar una aplicación que pueda realizar recomendaciones sobre rutas seguras para las mujeres.

“Antes de ingresar a Ingeniería de Matemática no tenía las herramientas para abordar esta problemática de una forma diferente. Aprendí técnicas de estadística y optimización que me permitieron aprovechar estos datos de violencia de género y llevarlo a una herramienta para mejorar un poco nuestra percepción de seguridad en la ciudad”, afirmó la graduada. 

Con más de 20 años de trayectoria, la Dirección de Innovación se ha convertido en una unidad clave para poner el conocimiento generado en la Universidad al servicio de la sociedad. Y esa es una labor que ahora cuenta con el aval del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación.

Se trata de la acreditación que certifica a esta unidad como Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación (OTRI), aval que reconoce en esta unidad la estructura, las capacidades, el conocimiento y los resultados para realizar la transferencia de conocimiento a la sociedad.

En nuestro país, la labor investigativa que desarrollan las universidades, así como sus grupos e investigadores, es reconocida a través de las clasificaciones que realiza el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación. Sin embargo, esos no son los únicos actores que participan en este ecosistema y, por eso, desde 2018 la cartera nacional también decidió agregar un nuevo mecanismo para reconocer los aportes posteriores a la investigación y, en especial, a la gestión de transferir a la sociedad ese conocimiento que se genera al interior de las instituciones.

En EAFIT esa gestión, que la realiza la Dirección de Innovación a través de su oficina de Transferencia de Tecnología y Conocimiento, fue reconocida recientemente por MinCiencias al recibir la acreditación, por otros tres años, como Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación (OTRI). Este aval, que ya habían obtenido en 2020, reconoce en la unidad la estructura, las capacidades, el conocimiento y los resultados para realizar esta tarea.

Así lo confirma Melissa Londoño Ávila, jefa de Transferencia de Tecnología y Conocimiento, quien señala que se trata de una distinción que llena de orgullo a todo el equipo de la Dirección, pues confirma el rol fundamental que tiene la transferencia para lograr que los resultados de investigación encuentren potencial de mercado y puedan transformarse en productos o servicios que la sociedad se apropie.

“El trabajo que realizamos desde las OTRI está comenzando a ser cada vez más conocido y valorado. En EAFIT llevamos muchos años en esta labor y, junto a otras instituciones como la Universidad Nacional, de Antioquia o del Valle, nos hemos convertido en referentes en todo el país. Este aval es un espaldarazo a lo que hacemos”, puntualiza la administrativa.

El proceso para obtener la acreditación que nos certifica como OTRI requirió, entre otros aspectos, una revisión profunda de sus procesos y la consolidación de información asociada a los resultados efectivos de transferencia, las competencias del equipo de trabajo, los procesos administrativos, la proyección de ingresos, los asuntos contractuales con aliados y los indicadores de sostenibilidad.

“En resumen, esta acreditación es la garantía de que seguimos madurando en lo que hacemos, que vamos por buen camino, que somos líderes y referentes, y que la calidad está presente en todo lo que hacemos, tanto al interior de la U como en el relacionamiento con otros actores”, agrega Melissa.

En la actualidad, cinco personas hacen parte de la Oficina de Transferencia de Tecnología y Conocimiento. A ellos Melissa les extendió un mensaje de gratitud y felicitación por su compromiso y dedicación en estos procesos.

Así mismo, señaló que la distinción cobija a toda la Dirección, pues la labor de transferencia se realiza de manera transversal y requiere de la participación de todos y, en especial, de la articulación con la unidad de Proyectos en Ciencia, Tecnología e Innovación. “Entonces este reconocimiento es para todos, porque nuestros procesos están entrelazados y, en conjunto, trabajamos por la ciencia, la tecnología y la innovación en nuestra U”.

Recordemos que hace la Oficina de Transferencia de Tecnología y Conocimiento

A partir de los resultados de los grupos de investigación que tienen potencial de mercado, la Oficina de Transferencia de Tecnología y Conocimiento se encarga de crear nuevos negocios basados en ese conocimiento que se genera en la U. Y lo hacen a partir de dos procesos: transferencia, y gestión y protección de la propiedad intelectual.

Esta labor la realizan en colaboración de Melisa Durango, Mariana Arias, Catalina Sáenz y Natalia Raigoza, además del apoyo de la Secretaría General para todo lo que tiene que ver con asuntos legales.

La Superintendencia de Industria y Comercio otorgó una patente de modelo de utilidad a un reactor de bajo costo para hacer procesos por plasma.

Los profesores Juan Manuel Jaramillo y Mauricio Arroyave desarrollaron el modelo, que abre más puertas a la producción intelectual en el área de la ingeniería física.

EAFIT suma su primera patente en el área de ciencias básicas y la octava en su historial. Se trata de un modelo de utilidad que se alcanzó por lograr un reactor de bajo costo para realizar procesos por plasma. El aparato cumple dos funciones principales: modificación de superficies y recubrimientos por plasma.

El nombre completo del modelo es reactor dual asistido por plasma generado por microondas para ataque iónico y deposición de materiales, que desarrollaron los docentes Mauricio Arroyave Franco y Juan Manuel Jaramillo Ocampo, del Departamento de Ciencias Básicas. La patente la otorgó la Superintendencia de Industria y Comercio.

“De manera normal es muy costoso acceder a los reactores que sirven para hacer modificación superficial y recubrimientos. Esas tecnologías son caras, pues están entre unos 250 millones hasta varios miles de millones de pesos, dependiendo del tamaño y de los procesos que se puedan hacer en este”, explicó el profesor Mauricio.

Por esta razón, cuando desde el pregrado en Ingeniería Física se comenzó a trabajar el tema del procesamiento por plasma, los académicos pensaron en la necesidad de generar una solución para acceder a un reactor.

“La idea era cómo generar un reactor de bajo costo que utilizara una tecnología de consumo masivo. Entonces pensamos que los hornos microondas cuentan con unos elementos electrónicos que tienen las mismas características de los reactores de plasma convencionales y lo que hicimos fue aprovechar eso para diseñar el reactor”, reveló Juan Manuel.

Así, por ejemplo, se pueden implementar cambios en una superficie por medio de la producción de microcanales, palancas, micropiñones y otras aplicaciones de microingeniería cuando el sistema se usa para atacar.

Cuando se usa para depositar, el reactor hace recubrimientos por plasma. Es decir, a través de este reactor se endurecen superficies para que tengan cualidades antidesgaste, se endurecen herramientas para corte como brocas y fresadoras, se endurecen matrices de estampados en la industria y se hacen recubrimientos que generan biocompatibilidad.

“Cuando a una persona le implantan una platina o un tornillo en alguna parte de su cuerpo estos suelen ser materiales costosos. Una forma de reducirlos es usar materiales convencionales recubiertos con plasma con un material biocompatible”, anotó Mauricio.

La importancia

Esta patente, además, tiene un importancia especial para el Institución, pues, de acuerdo con el profesor Mauricio, Latinoamérica posee el uno por ciento de las patentes del mundo y Colombia aporta el uno por ciento de ese uno por ciento de esas patentes, lo que hace mucho más significativo este logro para la Universidad, los investigadores y la comunidad académica.

De igual manera, como lo indicó Felix Londoño Gonzalez, director de Investigación de EAFIT, la Universidad ha recibido tres patentes de invención y cinco de modelo de utilidad.

Las primeras se refieren a las creaciones que permiten transformar materia o energía para su aprovechamiento por el hombre.

Las de modelo de utilidad son un privilegio que otorga el Estado como reconocimiento de la inversión y esfuerzos realizados  a aquellas invenciones que consisten en una nueva forma, configuración o disposición de elementos de un artefacto, herramienta, instrumento, mecanismo u otro objeto o parte de los mismos, que proporcione alguna utilidad, ventaja o efecto técnico que antes no tenía.

Los inventores aseguraron que pese a recibir la patente seguirán trabajando en cómo mejorar el reactor y en otras aplicaciones que este pueda tener.

“El hecho de recibirla abre una puerta muy importante al desarrollo de la producción intelectual alrededor de las actividades e investigaciones en ingeniería física, y este es un elemento estratégico porque permite observar de qué manera, en una línea de desarrollo e instrumentación alrededor de la física, se pueden ir concretando nuevos productos y nuevas ideas”, concluyó Juan Manuel Jaramillo.

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Mauricio Arroyave Franco

Docente del Departamento de Ciencias Básicas

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Dos proyectos de la Universidad dieron como fruto, este año, igual número de patentes otorgadas por la Superintendencia de Industria y Comercio. Así, la Institución ya suma una decena de estos reconocimientos, tres de invención y siete de modelo de utilidad.

Un instrumento que permite la regeneración de tejido óseo en mandíbulas de personas con accidentes o enfermedades, y una cama que se usa para el tratamiento y la prevención de úlceras en la piel son las ideas que ya llevan el sello de calidad eafitense.

El invento está pensado para su aplicación directa en el campo de la cirugía maxilofacial. ¿Cuál es su nombre? Distractor intraoral para transporte óseo en sínfisis ma​ndibular, iniciativa del Grupo de Investigación en Bioingeniería,  de las universidades EAFIT y Ces.

Esta patente de invención interinstitucional se logró el pasado 8 de marzo, después de dos años de trabajo de los profesores Santiago Correa Vélez y Juan Felipe Isaza Saldarriaga, quienes buscaron una forma de recobrar tejido óseo en la mandíbula, después de accidentes o enfermedades que dejen esta zona desprovista del mismo. Su novedad principal es que se trata de un elemento curvo que se usa de manera interna.

Juan Felipe explicó que esta idea fue considerada como una invención porque se trata de un instrumento que permite recurrir de forma más cómoda, efectiva y con mejores resultados estéticos a una técnica muy usada por odontólogos y expertos en cirugía maxilofacial, la distracción ósea.

“Una persona pierde un pedazo de la mandíbula. Esta se parte en dos, queda suelta. La idea es unirla de nuevo. El proceso de distracción lo que hace es ir regenerando hueso poco a poco y lograr una recuperación total que permita al odontólogo realizar la rehabilitación dental”, agregó el profesor Isaza.

Tras el cumplimiento de esta meta los investigadores quieren  hallar un aliado en la industria que permita convertir el distractor intraoral en un producto con altas posibilidades en el mercado de la cirugía maxilofacial.

Por otra parte, desde el pasado 23 de enero a otra iniciativa eafitense le reconocieron la creación de una variación. Es una cama que ayuda a tratar y a evitar los efectos de la quietud permanente de las personas con problemas de salud que deben permanecer postradas.

La Superficie dinámica para el tratamiento y la prevención de úlceras en la piel, o cama antiescaras, usa dos tipos de movimientos: el de transferencia, que balancea a la persona como si estuviera en una cuna; y el de trendelemburg, que permite aliviar el reflujo y los problemas de circulación sanguínea. También cuenta con masajeo ondulatorio, para aliviar y disminuir la aparición de las úlceras.

“El campo de acción de esta cama es gigantesco por varios motivos: la población mundial es cada vez más anciana, aumenta el número de gente que vive sola y cada día tendemos a depender más de la tecnología. Es una solución para mejorar la calidad de vida en este sentido”, manifestó Santiago Correa Vélez, quien también hizo parte de este proyecto pero, en esta oportunidad, desde el Grupo de Investigación en Ingeniería de Diseño (Grid).

Una contribución a la creación de conocimiento

¿Cuál es la diferencia entre la una patente de invención y una de modelo de utilidad?

Pues bien, según explica Paula Andrea Rivera Montoya, jefa del Departamento de Contratos y Convenios de EAFIT, la primera se refiere a la solución de un problema del estado de la técnica, o una creación totalmente nueva que se considera única en su tipo y que cumple con factores como novedad, nivel inventivo y aplicación industrial.

Por su parte, el modelo de utilidad consiste en una mejora a una invención ya existente, como es el caso de la cama antiescaras.

Las dos ideas eafitenses llevaban varios años en evaluación para la concesión del reconocimiento. Desde 2010 se presentó la solicitud para el Distractor y mientras que desde 2009 comenzó el proceso con la cama, y antes de eso se realizaron los estudios de vigilancia tecnológica, estado del arte y mercado que permitieron demostrar que las ideas son originales.

“Estas patentes son una verificación de que la Universidad está contribuyendo a la creación de nuevo conocimiento y nuevas ideas, son una confirmación de que la Institución va por el camino de la innovación y la creación de nuevos productos comerciales”, finalizó Félix Londoño González, director de Investigación de EAFIT. ​​

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Félix Londoño González 

Director de Investigación de EAFIT 

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La spin off Tecnologías Marte, asociada a EAFIT, creó un dispositivo que detecta y desactiva minas radiocontroladas.

La cuarta patente de invención de la Universidad está conformada por un cuerpo electrónico, una antena y un escáner.​​​​​​

Por fuera se ve como una simple maleta Pelican, de las que tradicionalmente hacen parte del equipamiento militar, pero por dentro lleva los elementos que se convirtieron en la undécima patente de EAFIT: un artefacto que emula las señales de las minas radiocontroladas, identifica sus frecuencias, evita su activación y, posteriormente, las detona de manera controlada.

Su nombre es Equipo activador detonador de artefactos explosivos radio controlados por medio de radiofrecuencia que utiliza un amplio rango de frecuencias con único modulador Dtmf y una sola antena, y fue creado por la spin off Tecnologías Marte.

Y la Superintendencia de Industria y Comercio otorgó, con la resolución 62498, la patente de invención a esta iniciativa, desarrollada para contribuir con los propósitos de las fuerzas militares al momento de enfrentarse a artefactos explosivos activados de manera electrónica, e identificada como la única en su tipo en Colombia y en América Latina.

“Comenzamos a trabajar en este aparato en 2010 por un requerimiento del Ejército Nacional y luego descubrimos que era susceptible de patentarlo. Lo que hace, básicamente, es proteger a las personas al evitar los atentados con minas radiocontroladas”, explica Javier Mauricio Betancur, ingeniero mecánico de EAFIT y gerente de Tecnologías Marte.

Según el inventor, esta herramienta contó con el apoyo, por un lado, de la Armada Nacional para el desarrollo de pruebas en la base militar de Tolemaida y en algunos campos minados y, por el otro, con las capacidades e infraestructura del Centro de Laboratorios de EAFIT.

“Finalmente, nosotros pusimos el saber hacer, y los conocimientos para materializar la idea y responder a esta demanda del Ejército”, agregó Javier Mauricio.

Se traslada en maleta

Las maletas Pelican pueden ser transportadas fácilmente, resistir golpes al ser arrojadas desde un helicóptero y no les entra el agua. Por eso, son el elemento idóneo para incorporarle la invención eafitense, que está compuesto por cuatro piezas.

Una de estas es una planta de energía a gasolina que puede alimentarse en zonas geográficas de difícil acceso. La maleta, por su parte, contiene el cuerpo electrónico que tiene, a su vez, una pantalla táctil y un menú predeterminado “para que el usuario seleccione la acción y luego oprima el botón de Play”, expresa Javier Mauricio.

Una antena de banda ancha, que cubre entre 50 Kilohertz y 3 Gigahertz, le permite al artefacto captar señales que pueden incluir celulares, wifi, bluetooth, radios de todo tipo, alarmas de carro y hasta controles remotos de juguetería y, finalmente, está el escáner de verificación, que permite verificar su funcionamiento.

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Félix Londoño González 

Director de Investigación de EAFIT 

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El trabajo del Grupo de Investigación en Bioingeniería de EAFIT y la Universidad CES se convirtió en una patente de invención otorgada por la Superintendencia de Industria y Comercio. Con esta, EAFIT suma 12 de estos desarrollos.

En esta oportunidad, a partir de la idea de una estudiante del pregrado en Ingeniería de Diseño de Producto, se logró crear un proceso mejorado y más económico para la manufactura de implantes craneales en titanio y a la medida.​

Dos preguntas: ¿En qué piensa si le dicen que algo está repujado?, ¿cree que la técnica de repujado puede tener algo que ver con la salud de una persona?

Pues al grupo de investigación que dirige un ingeniero mecánico eafitense se le ocurrió que el proceso por el que obtienen figuras ornamentales puede usarse para crear implantes de cráneo a la medida, y de esa iniciativa nació la patente número 12 de la Universidad EAFIT.

Todo comenzó con el proyecto de grado de Marian Suárez Escobar, quien, mientras finalizaba sus estudios en el pregrado en Ingeniería de Diseño de Producto, recibió la propuesta de mejorar el proceso de manufactura de los implantes a la medida que había diseñado el Grupo de Investigación en Bioingeniería (GIB) de EAFIT.

El proyecto comenzó con el proceso de moldeado de láminas de aluminio y, tras ajustes de sus mentores Santiago Correa Vélez, el director del GIB, y Juan Felipe Isaza Saldarriaga iniciaron el diseño con el material definitivo: titanio biocompatible.

Al final, estas prótesis, que se crearon e​n asocio con la Universidad CES, resultaron más livianas, más delgadas y reducen las molestias del paciente que las utiliza.

Y, además, surgió el documento Proceso de repujado para conformación de láminas metálicas para prótesis a la medida o Moldes para prótesis a la medida en materiales, que, en 2011, se radicó como patente y que, con la resolución 56386, fue otorgada por la Superintendencia de Industria y Comercio en octubre de 2014.​

Las ventajas de este d​esarrollo

Para Santiago Correa, el proceso de repujado permite disminuir el consumo y el desperdicio de materiales, lo que hace más económico el implante; además, posibilita mejor precisión y menos tiempo en utilización de las máquinas involucradas en el método.

Además de esta nueva propuesta en titanio, que ya se está comercializando a través de la spin off Smartbone - que se conformó en asocio con la Universidad CES para la fabricación y comercialización de implantes a la medida - la Universidad ha desarrollado otras prótesis con plástico polimérico obtenidas a partir de procesos diferentes, lo que permitió ampliar la oferta de productos.

Por su parte, Félix Londoño González, director de Investigación de EAFIT, indicó que con esta ya son cinco las patentes de invención que tiene la Institución, y que con este logro se fortalecen las capacidades investigativas de la Universidad y se respalda a Smartbone.

El logro también resalta las actividades del pregrado en Ingeniería de Diseño de Producto porque constituye conocimiento que puede ser replicado en los estudiantes.

“Esta es una muestra más de la variedad de espacios y áreas en las que puede intervenir un egresado del programa”, concluye Marian.​​

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Félix Londoño González 

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La Superintendencia de Industria y Comercio otorgó patente de invención a la iniciativa Método de adquisición de sísmica 3D con geometría sinusoidal.​ Se trata de la decimotercera patente que recibe la Universidad y la primera que tiene Ecopetrol en el área de exploración. ​​​

Es la decimotercera patente para EAFIT y la número 61 para Ecopetrol, no obstante, es la primera en el área de exploración que obtiene la petrolera colombiana.

Se trata del Método de adquisición de sísmica 3D con geometría sinusoidal (resolución 63018), que permitirá disminuir las interferencias en los procesos para mejorar la calidad de la información sísmica, y facilitar la búsqueda de hidrocarburos en el mar y la tierra.

Este logro, en el que participó la eafitense María Teresa Duarte Castro, estudiante de la maestría en Ciencias de la Tierra de la Universidad, marca, según Ecopetrol, un hito en la concesión de patentes de metodologías con base en modelos geométricos en el país.

“Además de ser la primera en exploración, es pionera en patentes otorgadas por la Superintendencia de Industria y Comercio a una metodología, y abre un nuevo campo de protección intelectual”, explicó William Mauricio Agudelo Zambrano, líder de proyectos de investigación de Ecopetrol.

La vigencia es por 20 años y, de acuerdo con el ingeniero, desde un punto de vista técnico, ayudará a mejorar la adquisición sísmica, al brindar dos grados de libertad adicionales a los diseños. De esta manera, el diseño puede ser más flexible y adaptarse a obstáculos, a la topografía, entre otros aspectos, de una manera controlada. 

Trabajo conjunto 

​El método partió de un trabajo desarrollado por María Teresa junto con los ingenieros de Ecopetrol William Mauricio Agudelo Zambrano y Saúl Ernesto Guevara Ochoa.  

“El convenio de esta maestría para la formación de geofísicos fue un esfuerzo muy importante y EAFIT realizó un trabajo de gran calidad desde sus docentes y métodos de investigación, que hizo posible estos resultados. Los graduados ya están destacándose en Ecopetrol y en empresas internacionales del sector petrolero”, opinó Agudelo Zambrano.

Para Félix Londoño González, director de Investigación de la Universidad, es importante que los estudiantes de posgrado puedan contribuir con la creación de nuevo conocimiento y a la obtención de patent​es, pues esto fortalece la relación universidad, empresa y Estado.

Así mismo, el directivo destacó que aunque usualmente se patentan inventos tangibles como dispositivos o artefactos, en este caso se trata de una patente de metodología basada en modelos geométricos.

“Hay que resaltar cómo los desarrollos matemáticos pueden contribuir a la construcción de modelos ​que pueden llegar a ser patentables”, enfatizó.   

El método

​​​​De acuerdo con William Mauricio Agudelo, uno de los métodos empleados en el campo de la exploración petrolera, para la predicción de posibles yacimientos, es la sísmica de reflexión. 
“Este método consiste en emitir ondas de sonido sobre la superficie del terreno estudiado por medio de explosivos enterrados, camiones vibradores (en tierra) o cañones de aire (exploración marina), y captar las respuestas de reflexión del terreno con geófonos”, precisó. 
Según el ingeniero, cada fuente sísmica crea una onda elástica que penetra en el subsuelo, y cada vez que esta onda encuentra una discontinuidad en el límite entre capas geológicas, parte de su energía es devuelta a la superficie como onda reflejada (onda PP) o como onda convertida (onda PS). Estos datos contienen información que puede ser procesada e interpretada.
“Los datos obtenidos dependen de la distribución (geometría) de las fuentes sonoras y permiten generar mapas del subsuelo estudiado”, anotó.​​​

Mayores informes

Félix Londoño González 

Director de Investigación de EAFIT 

Teléfono: 574 2619500 Ext. 9524

Correo electrónico: flondono@eafit.edu.co 

La Oficina Japonesa de Patentes le otorgó la patente de invención a un dispositivo creado por investigadores eafitenses y de Argos. 

Además de la participación de Carlos Mario Correa, egresado de la maestría en Física Aplicada, otros graduados eafitenses han obtenido patentes con sus invenciones y dispositivos, como Tecnologías Marte y Utópica-EAFIT.​

En total, la Institución suma 19 patentes por sus desarrollos científicos: 12 de invención y 7 de modelo de utilidad. En este conjunto de logros, que evidencian el compromiso de EAFIT por convertirse en una universidad de docencia con investigación, se destaca especialmente una de dichas patentes, al ser la primera internacional.

Se trata de la invención Método y dispositivo para medir los cambios volumétricos en una sustancia, que será utilizada en el sector de la construcción para medir la retracción de los fluidos de los materiales en los primeros minutos después de empezar la mezcla de cemento. Un resultado que fue posible gracias a la unión de esfuerzos entre EAFIT y Argos.

Juan Manuel Jaramillo Ocampo, docente del Departamento de Ciencias Físicas; Carlos Germán Correa Urán, profesor del Departamento de Ciencias Matemáticas y egresado de la maestría en Física Aplicada; y María Fernanda Díaz, líder de Proyectos de Investigación y Desarrollo de Cementos Argos, hicieron posible esta innovación, que recibió el reconocimiento científico oficial el 3 de febrero de 2017, por parte de la Oficina Japonesa de Patentes.

“La patente es un reconocimiento a la labor investigativa. La invención, una solución a un problema muy específico del área de aplicaciones en cementos, surgió como una idea de María Fernanda, para su trabajo de grado, que nos planteó la necesidad de hacer la automatización de la medida. Cuando vimos la oportunidad de patentar nos involucramos en esa carrera”, comentó el profesor y egresado Carlos Germán Correa.

Con el reconocimiento de la Oficina Japonesa, EAFIT recibe por primera vez una patente por fuera del país, que le otorga el derecho de protección al uso comercial del invento durante 20 años en este territorio.

La invención también le permite al sector constructor automatizar el estudio de las propiedades del cemento, bajo las normas técnicas establecidas.

“El hecho de que nos hayan otorgado la patente en un país como Japón es muy importante. Y es significativo, en el sentido de que es la primera. Normalmente la entrada a estos países es compleja, lo que quiere decir que es una patente con un potencial muy alto”, expresa Adriana García Grasso, directora de Innovación EAFIT.

Investigación y propiedad intelectual​

Para los investigadores de EAFIT y Cementos Argos, la patente otorgada en Japón es el primer paso de una carrera que comenzó en 2014, cuando presentaron la solicitud de protección de la propiedad intelectual ante el Sistema Internacional de Patentes (PTC).

Este es un tratado de cooperación firmado por más de 145 países, que presta asistencia a los solicitantes de protección internacional para sus invenciones. Además de Japón, donde se acaba de notificar la patente, los investigadores esperan la respuesta de las oficinas de los Estados Unidos y Europa.

Este sistema es usado por las principales empresas, centros de investigación y universidades del mundo, así como por emprendedores e inventores independientes que solicitan protección de su propiedad intelectual. La ventaja del PCT es que permite presentar una única solicitud de patente en un gran número de países, sin necesidad de cursar por separado varias solicitudes.

“Las patentes también son una forma de medir la capacidad de innovar de la Universidad, lo que se ve reflejado en la sociedad. Con esto se aporta al país en su capacidad de volverse más competente”, manifiesta, por su parte, el profesor Juan Manuel Jaramillo.