Alumno desarrolla sistema de calorimetría indirecta para valorar la obesidad en ratas de laboratorio

A través de una investigación, Rodrigo Cortés Sánchez analiza el fenómeno de la obesidad a partir del gasto de energía a través de mediciones de gases.

Nuestro alumno Rodrigo Cortés Sánchez (Ingeniería Mecatrónica, gen. ‘20) desarrolló un sistema de calorimetría indirecta para analizar el consumo de 02 y la producción de CO2, con el fin de valorar la obesidad en ratas de laboratorio.

“Sistema de Calorimetría Indirecta para la Obtención de Gasto Energético en Ratas de Laboratorio”

Introducción
En la actualidad, los trastornos de obesidad se han vuelto un problema cada vez más común a nivel mundial. La gordura tiene que ver directamente con la relación entre la energía consumida y la producida por un ser vivo durante un periodo de tiempo.

La calorimetría indirecta es un método de obtención de gasto de energía en seres vivos que consiste en la medición de 02 consumido y de CO2 producido por la persona o animal, a diferencia de la calorimetría directa, la cual realiza una medición del gasto energético directamente y resulta significativamente más costoso y complejo.  

Por medio de la obtención de las mediciones de los gases, es posible obtener el cociente de respiración y el gasto de energía del objeto de estudio, ayudando así a analizar el fenómeno de obesidad y su relación con factores como el alimento, el descanso, la actividad física, etc.

Diseño y funcionamiento
Un sistema de calorimetría indirecta de circuito abierto introduce aire del exterior a una cámara hermética en donde se encuentra la rata, mientras el aire dentro de la cámara es constantemente expulsado, permitiendo un flujo de aire continuo, evitando bajos niveles de 02 y removiendo el C02 y el vapor de agua producidos por el animal.

En la Figura 1 se plantea el diseño del aparato de calorimetría indirecta propuesto, en el cual se puede observar el flujo de aire dentro del sistema, la obtención de datos a la entrada y salida del circuito, y el control de flujo para regular la presión dentro de la cámara.

El control y obtención de datos son llevados a cabo por el módulo lógico programable Logo! 8   de   Siemens, utilizando   siete   sensores   diferentes   para   realizar   las mediciones necesarias.

Diagrama esquemático del sistema de calorimetría indirecta

Diseño de Prototipo

Diseño CAD de sistema de calorimetría indirecta

“Sistema de Calorimetría Indirecta para la Obtención de Gasto Energético en Ratas de Laboratorio” forma parte del Concurso Anáhuac México de Carteles de Investigación, un evento dirigido a alumnos de licenciatura y posgrado activos en programas de la Red de Universidades Anáhuac, y que busca impulsar la generación de conocimiento que impacte de manera positiva en la sociedad.

Te invitamos a consultar el cartel de investigación completo de “Sistema de Calorimetría Indirecta para la Obtención de Gasto Energético en Ratas de Laboratorio”, de nuestro alumno Rodrigo Cortés, que contó el apoyo del Dr. León Hamui Balas, de nuestra Facultad de Ingeniería.