Cinco invenciones que nacieron en Cayetano Heredia para mejorar la salud, la formación médica y la sostenibilidad

Por Francisco Vidal

Detrás de toda invención hay una pregunta inicial: ¿cómo resolver un problema que todavía no tiene solución? A veces dicho problema está en un quirófano, donde un error de pocos milímetros puede comprometer una cirugía. Otras veces aparece en un aula de medicina que necesita simuladores más accesibles, en el seguimiento de pacientes que no pueden acudir constantemente al hospital o en los miles de alimentos que se pierden antes de llegar al consumidor.

Encontrar respuestas no depende únicamente de una buena idea. Requiere investigación, experimentación y la capacidad de convertir el conocimiento científico en una solución nueva para un problema concreto. Ese es el punto donde la ciencia se transforma en innovación.

En el Día del Inventor y del Científico Peruano, presentamos cinco invenciones desarrolladas por estudiantes, docentes e investigadores de la Universidad Peruana Cayetano Heredia. Desde tecnologías para mejorar la atención en salud hasta propuestas que aprovechan residuos agroindustriales para desarrollar nuevos productos, todas comparten el propósito de transformar el conocimiento científico en soluciones con potencial de impacto para la sociedad.

1) Inspira: un sistema para monitorear a pacientes respiratorios a distancia

Las personas con insuficiencia respiratoria suelen necesitar controles frecuentes para evaluar su evolución y detectar oportunamente cualquier cambio en su estado de salud. Sin embargo, acudir constantemente a un establecimiento de salud no siempre es posible. La distancia, el tiempo de traslado o incluso el riesgo de exposición a otras enfermedades pueden dificultar un seguimiento continuo.

A ello se suma que muchos dispositivos de monitoreo domiciliario registran solo una o dos variables fisiológicas, por lo que ofrecen una visión parcial del estado del paciente. Con el objetivo de facilitar un seguimiento más completo, un equipo de la Facultad de Ciencias e Ingeniería (FACIEI) desarrolló Inspira, un sistema de telemonitoreo que integra dispositivos portátiles, una aplicación móvil y una plataforma web para uso del personal de salud.

El sistema combina una mascarilla equipada con un sensor de temperatura, una manga y un pulsioxímetro para registrar simultáneamente la frecuencia respiratoria, la frecuencia cardíaca, la saturación de oxígeno y la temperatura corporal. Esta información se envía a una aplicación móvil, donde el paciente también puede completar cuestionarios sobre su estado de salud. Posteriormente, el personal médico accede a los datos mediante una plataforma web que genera alertas cuando detecta valores fuera de los rangos esperados.

Al reunir estas herramientas en un solo sistema, Inspira busca facilitar un monitoreo más continuo sin depender exclusivamente de consultas presenciales. Además de conservar un historial clínico de hasta dos semanas, permite al profesional de salud seguir la evolución del paciente y contar con información oportuna para apoyar la toma de decisiones.

«Trabajar en INSPIRA me dio la oportunidad de solucionar con tecnología un problema de salud serio, transformando el monitoreo médico para que la atención llegue a donde antes no llegaba.»

Bach. Diana Cortez López
Egresada de la carrera de Ingeniería Biomédica

Equipo inventor

Alejandra Valeria Chávez Yaranga
Anny Esmeralda Correa Díaz
Ariana Sasha Castañeda Andamayo
Diana Isabel Cortez López
Jorge Guillermo Chávez Echajaya
María Claudia Casanova Araujo
Michael Javier Cieza Terrones
Nicole Alexandra Carrillo Aponte
Paco Aurelio Castillo Carreño

2) NanoDent: una pasta dental desarrollada a partir de conchas de abanico

Cada año, miles de toneladas de conchas de abanico generadas por la actividad acuícola terminan como residuos con escaso aprovechamiento. Al mismo tiempo, la caries y la hipersensibilidad dental continúan siendo dos de los problemas de salud bucal más frecuentes en el Perú, lo que mantiene vigente la búsqueda de nuevos materiales que contribuyan al cuidado y la reparación del esmalte dental.

Con la intención de responder a ambos desafíos, investigadores de la Facultad de Ciencias e Ingeniería (FACIEI) y la Facultad de Estomatología (FAEST) desarrollaron NanoDent, una pasta dental formulada con nanohidroxiapatita obtenida a partir de conchas de abanico (Argopecten purpuratus).

La nanohidroxiapatita posee una composición muy similar a la del esmalte dental, por lo que viene siendo estudiada por su potencial para favorecer procesos de remineralización. En NanoDent, este material se combina con ingredientes como eugenol y estevia para desarrollar una formulación orientada al cuidado de la salud bucal.

Además de explorar una aplicación innovadora de la nanohidroxiapatita, la invención apuesta por la economía circular al transformar un subproducto de la industria acuícola en un insumo de alto valor agregado. De acuerdo con sus desarrolladores, la formulación apunta a remineralizar el esmalte dental, reducir la hipersensibilidad y controlar la biopelícula bacteriana, al tiempo que promueve un mejor aprovechamiento de recursos disponibles en el país.

«NanoDent representa una aplicación de alto valor agregado de las nanopartículas hacia el mercado para cuidar la salud bucal, reparando y eliminando la sensibilidad dental. Es una formulación peruana impulsada desde NanoPharm S.A.C., una empresa semilla nacida en la UPCH.»

Dr. Juan Carlos Medina Pantoja
Profesor de la Facultad de Ciencias e Ingeniería

Equipo inventor
Juan Carlos Medina Pantoja
Sebastián Alonso Montenegro Vargas
Víctor Abel Huanambal Tiravanti

3) Un simulador de artrocentesis de bajo costo

La artrocentesis es un procedimiento habitual en medicina que consiste en introducir una aguja dentro de una articulación para extraer líquido sinovial o administrar medicamentos. Aunque se realiza con frecuencia en la práctica clínica, dominar esta técnica requiere muchas horas de entrenamiento antes de aplicarla en un paciente.

Sin embargo, ese entrenamiento no siempre resulta accesible. Muchos de los simuladores disponibles son costosos, reproducen de forma limitada la anatomía de la rodilla y dificultan el reemplazo de las partes que se desgastan con el uso. Además, varios modelos no permiten practicar el abordaje superolateral, el acceso más utilizado en la práctica clínica.

Con el objetivo de superar estas limitaciones, un equipo de profesores y estudiantes de la Facultad de Medicina (FAMED) y la Facultad de Ciencias e Ingeniería (FACIEI) desarrolló un simulador anatómico de bajo costo que reproduce de manera más realista este procedimiento. El simulador cuenta con una piel de silicona reemplazable mediante una cremallera, una estructura de espuma con forma anatómica, una rótula obtenida mediante impresión 3D a partir de fotogrametría y un sistema de recarga automática del líquido sinovial conectado a un reservorio externo. Gracias a este diseño, el entrenamiento puede continuar sin desmontar completamente el simulador después de cada punción.

El resultado es una herramienta que permite practicar el abordaje superolateral, resiste más de cien punciones antes de requerir el reemplazo de la piel y reduce considerablemente el costo frente a alternativas comerciales. Con ello, busca ampliar el acceso a simuladores de alta fidelidad y fortalecer la formación de estudiantes y profesionales de la salud, especialmente en instituciones donde adquirir este tipo de equipos representa una inversión difícil de asumir.

Equipo inventor:
Guiliana Mas Ubillús
José Luis Cáceres
Walter Eduardo León Osorio
Wendy Guisela Sotelo Díaz

4) Un recubrimiento biodegradable elaborado con residuos de mango y tara

Las frutas y hortalizas que se deterioran antes de llegar al consumidor representan una pérdida para los productores, los comerciantes y también para el ambiente. Parte de este problema se debe a la acción de microorganismos, la pérdida de humedad y los procesos naturales de maduración. Aunque existen recubrimientos comestibles que ayudan a retrasar este deterioro, muchos ofrecen una protección limitada o utilizan materiales de origen petroquímico que generan residuos poco sostenibles.

Con la intención de ofrecer una alternativa más amigable con el ambiente, investigadores de la Facultad de Ciencias e Ingeniería (FACIEI) desarrollaron un recubrimiento biodegradable elaborado a partir de pectina extraída de subproductos del mango y compuestos bioactivos obtenidos de las vainas de tara.

Aplicado por inmersión o aspersión, el recubrimiento forma una película delgada sobre la superficie de frutas y hortalizas que actúa como una barrera protectora, sin modificar su apariencia ni su sabor. Además de ayudar a retrasar el deterioro, incorpora compuestos con actividad antimicrobiana, antifúngica y antioxidante que buscan prolongar la vida útil de los alimentos frescos.

La innovación también apuesta por la economía circular al transformar residuos agroindustriales en un producto de alto valor agregado. De esta manera, no solo propone una nueva alternativa para conservar alimentos, sino que demuestra cómo materiales que antes se consideraban desechos pueden convertirse en soluciones sostenibles con potencial aplicación en la industria alimentaria.

«Esta invención demuestra que es posible transformar residuos agroindustriales en soluciones de alto valor para la conservación de alimentos. Buscamos aportar una alternativa sostenible que ayude a reducir las pérdidas poscosecha y promueva un mejor aprovechamiento de los subproductos agroindustriales.».

Lic. Jesaya Ríos Mendoza
Egresada de la carrera de Biología

Equipo inventor
Jesaya Alison Ríos Mendoza
José Manuel López Ludeña
María de Grecia Cauti Mendoza
Nilson Fernández Barazorda

5) Un dispositivo magnético para hacer más segura la osteotomía craneal

Durante una osteotomía craneal, el cirujano debe retirar una porción del hueso del cráneo para acceder al cerebro. En este procedimiento, controlar con precisión la profundidad y la dirección del corte es fundamental para evitar lesiones en estructuras intracraneales delicada, pues el 64% de estas intervenciones se clasifica como de alto riesgo. Sin embargo, los instrumentos disponibles no siempre permiten mantener ese control con la precisión necesaria, especialmente en los casos más complejos.

Con el objetivo de aportar una solución a este desafío, un equipo de docentes y estudiantes de la Facultad de Estomatología (FAEST) y la Facultad de Ciencias e Ingeniería (FACIEI) desarrolló un dispositivo magnético modular que se fija sobre la superficie del cráneo y utiliza la propia anatomía del paciente como referencia durante la cirugía.

Gracias a un sistema de acoplamiento magnético, el dispositivo replica el espesor del hueso y actúa como una guía física que ayuda a controlar, en tiempo real, la profundidad, la dirección y la extensión del corte quirúrgico. Además, su diseño modular permite adaptarlo a distintas anatomías craneales.

El resultado es una herramienta que busca aumentar la seguridad durante la osteotomía al limitar el avance del fresado y reducir el riesgo de comprometer tejidos críticos. Asimismo, su diseño intercambiable podría facilitar su uso en diferentes escenarios neuroquirúrgicos y contribuir a optimizar el desarrollo del procedimiento.

«Crear este dispositivo significó transformar una complicación neurológica prevenible en un problema de ingeniería resuelto, poniendo la precisión anatómica al servicio de la seguridad del paciente. También supuso reconocer un vacío técnico crítico en la neurocirugía y resolverlo mediante un pensamiento simple: convertir la propia anatomía del paciente en el principal elemento de seguridad quirúrgica.»

Dr. Walter Rojas Cabrera
Profesor de la Facultad de Estomatología

Equipo inventor
Carlos Enrique Mendiola Aquino
Edgar Juan Quenta Silva
Fredy Agustín Gutiérrez Ventura
Harold Alonso Alemán Ramírez
Jorge Arturo Beltrán Silva
María Auristela Villafuerte Olivera
Milushka Miroslava Quezada Márquez
Piero Gabriel La Torre Quevedo
Sofía Micaela Franco Zevallos
Walter Israel Rojas Cabrera

Del conocimiento a la innovación

Aunque las cinco invenciones presentadas en este reportaje surgieron para responder desafíos muy distintos, todas comparten como punto de partida la investigación científica. Antes de convertirse en prototipos, fueron preguntas nacidas en un laboratorio, un aula o un entorno clínico. A partir de ellas vinieron el trabajo experimental, las pruebas, los ajustes y la colaboración entre especialistas de distintas disciplinas hasta transformar el conocimiento en una solución tecnológica.

Pero el camino de una invención no termina cuando concluye la investigación. Para que una tecnología pueda llegar a la sociedad, también es importante proteger el conocimiento que la hace posible y generar oportunidades para su desarrollo y futura transferencia.

Las cinco invenciones presentadas en este reportaje avanzan en ese proceso con el acompañamiento de la Oficina de Propiedad Intelectual de la Dirección Universitaria de Innovación y Emprendimiento (DUIE) de la Universidad Peruana Cayetano Heredia. Una de ellas ya cuenta con patente registrada; las demás se encuentran en camino a obtenerla.