Instituto de Física Rosario

CONICET - UNR

Investigación

División: Física Aplicada

Grupo: Física Biomédica

En este grupo se desarrollan las siguientes líneas de investigación:

Hemorreología, BioÓptica y Análisis de Bioseñales

Integrantes

  • Dra. Bibiana D. Riquelme (investigadora principal del CIUNR) - Investigadora Responsable
  • Dra. Mariel E. Galassi (Investigadora Independiente de CONICET) - Investigador
  • Dr. Manuel Mancilla Canales (Investigador UNR) - Investigador
  • Mg. Sabrina Porini (Becaria de CONICET) - Doctorando
  • Dra. Analía I. Alet (Investigadora Independiente del CIUNR) - Investigadora Invitada
  • Dr. Horacio V. Castellini (Investigador UNR) - Colaborador

Esta línea de investigación está llevándose a cabo en el IFIR desde la década del '80 y continúa generando una importante producción en Física Aplicada a las Ciencias Biomédicas. Desde sus inicios contribuye a la formación de recursos humanos en un Área Multidisciplinaria de gran interés para nuestro país y la comunidad científica en general. Dentro de esta línea se aplican técnicas y métodos ópticos y reológicos para el estudio de proteínas, células y tejidos biológicos que son de interés en el campo de la Salud, la Biotecnología, la Farmacología y la Bioquímica. En particular, se han desarrollado y validado diversos instrumentos ópticos y reo-ópticos con aplicación directa en las Ciencias Biomédicas para el estudio de alteraciones en las propiedades mecánicas de la sangre y de las células que la componen. Estas técnicas y equipos contribuyen al diagnóstico temprano y a la evaluación de la acción de diversos fármacos en diversas patologías como por ejemplo síndromes metabólicos (diabetes), enfermedades cardiovasculares y anemias. Además, se realizan estudios de hemocompatibilidad y funcionalidad de biomateriales y de diferentes agentes químicos y extractos naturales (Fitomedicina) con posible acción farmacológica y terapéutica.

 


Temas de investigación:

Proyectos de Investigación (últimos 10 años) 

  • 2024-2027 - “Materials irradiation: from basics to applications” HORIZON-MSCA-2022-SE-01, Type of Action: HORIZON-TMA-MSCA-SE, Proposal number: 101131245, Proposal acronym: MAMBA, Type of Model Grant Agreement: HORIZON Unit Grant - Physics (PHY), Electronic properties of materials, surfaces, interfaces, nanostructure; Structural properties of materials; Computational modeling; Radiation therapy – Coordinador: Jorge KOHANOFF, UNIVERSIDAD POLITECNICA DE MADRID. Responsable Argentina: Dra. Mariel E. Galassi.
  • 2023-2026 – “Estudio de las alteraciones en las propiedades mecánicas y bioquímicas de los glóbulos rojos por efectos de la radiación gamma.” Código: 800 202207 00043 - Directora: Bibiana Riquelme – Codirectora: Analia Alet – Integrantes: Mariel Galassi, Horacio Castellini, Patricia Buszniez, Romina Divianai, German Detarsio, Sabrina Porini, Gabriel Gerrard. acreditado por UNR (Res. C.S. N° 335/2023).
  • 2023-2024 “Nuevas formulaciones en medios de conservación para optimizar los protocolos de irradiación y almacenamiento de sangre y hemocomponentes”. PTT2022 Proyecto aprobado por UNIVERSIDAD NACIONAL DE ROSARIO / SECRETARÍA DE VINCULACIÓN TECNOLÓGICA Y DESARROLLO PRODUCTIVO. 1er orden de mérito. - Directora: Analia Alet – Codirectora: Mariel Galassi
  • 2021-2022 “Optimización de los protocolos de irradiación y almacenamiento de sangre en Centros de Hemoterapia”. IVT2020 Proyecto aprobado por UNIVERSIDAD NACIONAL DE ROSARIO / SECRETARÍA DE VINCULACIÓN TECNOLÓGICA Y DESARROLLO PRODUCTIVO. 1er orden de mérito. - Directora: Analia Alet – Codirectora: Mariel Galassi
  • 2020 – 2023 “Estudio de los efectos de las radiaciones ionizantes sobre material biológico y sus aplicaciones en física médica y biomédica.” 80020190300129UR Proyecto aprobado por la Fac. Cs. Exactas, Ingeniería y Agrimensura, UNR - Directora: Galassi, Mariel Elisa – Codirector: Horacio Castellini.
  • 2018-2022 “Modelización físico-biológica del efecto hemorreológico in vitro de anestésicos en la diabetes mellitus” BIO604 Proyecto aprobado por la Fac. Cs. Bioq. y Farm., UNR – Directora: Analia Alet – Codirectora: Bibiana Riquelme
  • 2018-2022 “Estudio comparativo in vitro de extractos de plantas medicinales utilizadas popularmente en Argentina y Brasil para el tratamiento de la diabetes: actividad hemorreológica” BIO593 Proyecto aprobado por la Fac. Cs. Bioq. y Farm., UNR - Directora: Bibiana Riquelme – Codirectora: Analia Alet.
  • 2018-2020 “Semisólidos de aplicación tópica con estructuras líquido-cristalinas liotrópicas como sistemas de liberación sostenida de principios activos. Caracterización, liberación y difusión de activos medicamentosos” - Directoras: Lavaselli, Susana / Riquelme, Bibiana - BIO582.
  • 2017 “Desarrollo de un prototipo de agregómetro eritrocitario de chip óptico portátil para aplicaciones biomédicas” 4º Convocatoria de Proyectos de Vinculación Tecnológica y Desarrollo Productivo "Vinculación Inclusiva" de UNR. Director:  Toderi, Martín.
  • 2016-2017 “Desarrollo bioinformático para la optimización de un chip óptico para la caracterización de alteraciones en la agregación eritrocitaria”, Proyectos de Innovación Tecnológica Fundación Banco de Santa Fe. Dirección: Bibiana Riquelme. Becaria: Melina Ciunne.
  • 2015-2018 “Análisis matemático de bioseñales: adquisición e interpretación mediante cuantificadores nolineales y transformada wavelet” - BIO428 - Directores: Korol, Ana. 
  • 2014-2018 “Efectos hemorreológicos de diferentes agentes anestésicos en vasculopatías”, acreditado y financiado por la UNR (BIO400). Dirección: Bibiana Riquelme. Co-Dirección: Analía Alet
  • 2013-2015 “Acción hemorreológica de diferentes agentes anestésicos. Implicancias clínicas” PICT 2012-2741 - Proyecto aprobado por FONCyT. Directora: Analía Alet. Co-Directora: Bibiana Riquelme.


Publicaciones

2021 al 31-03-2023

Publicaciones en Revistas

  • Alet, Analía I.; Batista da Silva, Marcus V.; Castellini, Horacio V.; Alet, Nicolás A.; Riquelme, Bibiana D. In vitro alteration on erythrocytes mechanical properties by propofol, remifentanil and vecuronium. Microvascular Research, 135 (2021): ACADEMIC PRESS INC ELSEVIER SCIENCE. issn 0026-2862. https://doi.org/10.1016/j.mvr.2021.104132.  (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0026286221000029)
  • Batista da Silva M. V., H. Castellini, N. A. Alet, B. Riquelme, A. I. Alet. Estudio preliminar del efecto de agentes anestésicos en los parámetros reológicos de eritrocitos glicados. Anales AFA ISSN 1850-1168 (online) Vol 31 num. 4 (enero 2021 - abril 2021) 117-120. https://doi.org/10.31527/analesafa.2020.31.4.117  https://anales.fisica.org.ar/index.php/analesafa/article/view/2274
  • Londero, C.M., Riquelme, B.D. Simultaneous Determination of Human Erythrocyte Deformability and Adhesion Energy: A Novel Approach Using a Microfluidic Chamber and the “Glass Effect”. Cell Biochem Biophys 79, 49–55, 2021, ISSN 1085-9195, https://doi.org/10.1007/s12013-020-00956-9
  • Bortolato Santiago A., Manuel A. Mancilla Canales, Bibiana D. Riquelme, Mariana Raviola, Alcides J. Leguto, Juan P. Rebechi, Patricia Ponce de León, Ana M. Korol, New insights into the analysis of red blood cells from leukemia and anemia patients: Nonlinear quantifiers, fractal mathematics, and Wavelet Transform, Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, Volume 567, 2021, 125645, ISSN 0378-4371, Physica A. 567, pp.2-10. (2021). https://doi.org/10.1016/j.physa.2020.125645. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378437120309432?via%3Dihub

Presentaciones a congresos publicadas

 

  • ALET, ANALÍA I.; PORINI, SABRINA; DETARSIO, GERMÁN; GALASSI, MARIEL; ARESI, ARIEL; DI TULIO, LILIANA; ACOSTA, ANDREA; RIQUELME, BIBIANA D. Efecto de las radiaciones ionizantes sobre la concentración de iones plasmáticos en concentrados de glóbulos rojos almacenados para transfusión. Libro. Resumen. Congreso. 107a Reunión de la Asociación Física Argentina. Argentina. Bariloche. 2022.
  • Alet, Analía I.; Porini, Sabrina; Detarsio, Germán; Galassi, Mariel; Aresi, Ariel; Di Tulio, Liliana; Acosta, Andrea; Riquelme, Bibiana D. New insights in the biochemical analysis of stored irradiated blood. XXXVth International Symposium on Technical Innovations in Laboratory Hematology (ISLH), Bologna, Italia, 8 al 10 de setiembre de 2022. Publicado en IJLH (ISSN 1751-5521) pagina 3 John Wiley & Sons Ltd https://doi.org/10.1111/ijlh.14006 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/ijlh.14006 
  • Alet, Analía; Diviani, Romina; Gerrard, Gabriela; Porini, Sabrina; Galassi, Mariel; Riquelme, Bibiana. Osmotic fragility alterations of stored red blood cells by gamma irradiation. Sociedad Argentina de Biofísica. Rosario 2022.
  • Batista da Silva,  MV., Feltrin, C., Alet, A., Alet, N., Riquelme, B. Alterations on in vitro glycated human erythrocytes by action of anesthetics drugs: propofol, remifentanil, and vecuronium. L Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica (SAB). 16 al 18 de noviembre de 2022. Póster. Rosario, Argentina. https://www.sab2022.com.ar/wp-content/uploads/2022/11/SAB2022-abstract-book.pdf.
  • Buszniez, Patricia; Fassi, Francisco; Batista Da Silva, Marcus V.; Castellini, Horacio; Riquelme, Bibiana D. Hemorheological effect of beta-sitosterol in a model of in vitro hyperglycemia. XXXVth International Symposium on Technical Innovations in Laboratory Hematology (ISLH), Bologna, Italia, 8 al 10 de setiembre de 2022. Publicado en IJLH (ISSN 1751-5521) pagina 3 John Wiley & Sons Ltd https://doi.org/10.1111/ijlh.14006 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/ijlh.14006
  • GOMEZ FAVA, FLORENCIA; BUSZNIEZ, PATRICIA; CASTELLINI, H.; RIQUELME BIBIANA DORIS. Diseño de interfaz en lenguaje Python para el procesamiento de microfotografías: aplicación a la evaluación de la actividad hemorreológica de fitoquímicos. Argentina. Bariloche. 2022. Libro. Resumen. Congreso. 107a Reunión de la Asociación Física Argentina.
  • Gomez Fava, Florencia; Plüss, Ramiro; Porini, Sabrina; Castellini, Horacio V.; Alet, Analía I.; Di Tulio, Liliana; Acosta, Andrea; Manzelli, Nestor; Aresi, Ariel; Galassi, Mariel; Riquelme, Bibiana D. Estudio preliminar de las propiedades viscoelásticas de glóbulos rojos irradiados con radiación gamma utilizando un Reómetro Eritrocitario. Argentina. Bariloche. 2022. Libro. Resumen. Congreso. 107a Reunión de la Asociación Física Argentina. AFA
  • GOMEZ-FAVA, F.; PLÜS, R.; PORINI, S.; CASTELLINI, H.; ALET, A.; DI TULIO, L.; ACOSTA, A.; GALASSI, M.; RIQUELME, B. “Estudio preliminar de las propiedades viscoelásticas de glóbulos rojos irradiados con radiación gamma utilizando un reómetro”. Jornadas de Ciencia, Tecnología e Innovación 2022 (CTeI 2022). 27 y 28 de octubre de 2022. Póster. Rosario, Argentina.
  • Mancilla Canales M, Buszniez P, Mascaro Grosso H, Riquelme BD, Korol A. Estudio preliminar del comportamiento dinámico no lineal de poblaciones eritrocitarias glicadas e incubadas con β-sitosterols. SBR 2022 – Publicado en inglés: Preliminar study of non linear dynamic behaviour of red blood cells glicated and incubated with β-sitosterol Biocell 2023.
  • Mascaro Grosso, Hermano; Buszniez, Patricia; Castellini, Horacio; Riquelme Bibiana Doris. Efecto de extractos acuosos de Phyllanthus sellowianus sobre las propiedades viscoelásticas de glóbulos rojos humanos. Actividad antidiabética. Argentina. Bariloche. 2022. Libro. Resumen. Congreso. 107a Reunión de la Asociación Física Argentina. AFA
  • Mascaro Grosso, Hermano; Riquelme, Bibiana. Estudio in vitro de la actividad hemorreológica de extractos acuosos de Phyllanthus sellowianus. SBR 2022. Publicado en inglés Biocell 2023, en prensa. 
  • Porini, Sabrina; Gómez-Fava, Florencia; Castellini, Horacio; Galassi, Mariel; Manselli, Néstor; Di Tulio, Liliana; Acosta, Andrea; Alet, Analía I.; Riquelme, Bibiana D. Preliminary results of hemorheological alterations by gamma radiation on stored red blood cells.. XXXVth International Symposium on Technical Innovations in Laboratory Hematology (ISLH), Bologna, Italia, 8 al 10 de setiembre de 2022. Publicado en IJLH (ISSN 1751-5521) pagina 3 John Wiley & Sons Ltd https://doi.org/10.1111/ijlh.14006 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/ijlh.14006
  • Riquelme, Bibiana D.; Toderi, Martin; Galizzi, Gustavo E. New technique based on biospeckle laser to analyze blood alterations. XXXVth International Symposium on Technical Innovations in Laboratory Hematology (ISLH), Bologna, Italia, 8 al 10 de setiembre de 2022. Publicado en IJLH (ISSN 1751-5521) pagina 3 John Wiley & Sons Ltd https://doi.org/10.1111/ijlh.14006 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/ijlh.14006
  • Alet Analía, Toderi Martín, Batista Marcus, Alet Nicolás, Castellini Horacio, Riquelme Bibiana. A novel optical chip aggregometer to the preliminary evaluation of the effects of combined anesthetics on erythrocytes. ISLH 2021
  • Buszniez, Patricia; Fassi, Francisco; Batista Da Silva, Marcus, Castellini, Horacio; Riquelme, Bibiana. Efecto hemorreológico de β-sitosterol en un modelo de hiperglucemia in vitro. XLI ANNUAL MEETING SBR 23 y 24 de noviembre de 2021. Publicado en inglés: Hemorheological effect of β-sitosterol in a model of in vitro hyperglycemia. BIOCELL Vol. 46, Suppl. 3, ABSTRACTS A11, 2022 (ISSN 0327- 9545, e ISSN 1667-5746). https://acrobat.adobe.com/link/review?uri=urn:aaid:scds:US:a8b397ba-9022-3bc1-a850-6d10135234fa  DOI:10.32604/biocell.2022.016892
  • Batista da Silva Marcus V., Alet Analía I., Riquelme Bibiana D. Proposal for an optimized protocol to in vitro red blood cell glycation. ISLH 2021
  • Mascaro Grosso, Hermano; Riquelme, Bibiana. Estudio in vitro de la activad hemorreológica de extractos acuosos de Phyllanthus sellowianus en glóbulos rojos glicados. XLI ANNUAL MEETING SBR 23 y 24 de noviembre de 2021. Publicado en inglés: Hemorheological study of in vitro activity of aqueous extracts of Phyllanthus sellowianus in glycated red blood cells. BIOCELL Vol. 46, Suppl. 3, ABSTRACTS A12, 2022 (ISSN 0327- 9545, e ISSN 1667-5746). https://acrobat.adobe.com/link/review?uri=urn:aaid:scds:US:a8b397ba-9022-3bc1-a850-6d10135234fa DOI:10.32604/biocell.2022.016892
  • Riquelme Bibiana D., Toderi Martin, Batista Marcus, Buszniez Patricia, Mascaro Hermano, Galassi Mariel, Castellini Horacio, Alet Analía I. New insights into the mechanics of red blood cells: effects of radiation and several drugs of Biomedical interest. 7th Eurosummer School on Biorheology & Symposium on Micro and Nano Mechanics and Mechanobiology of Cells, Tissues and Systems (BIORHEO2021), Varna, Bulgaria, 28 al 31 de agosto de 2021.
  • Batista da Silva, M.1; Alet, A.I.1; Castellini, H.V.2; Alet, N.3; Riquelme, B.D Alteration on glycated human erythrocyte by in vitro action of anesthetics: propofol, remifentanil, and vecuronium. 20° IUPAB Congress, 45 Annual Meeting of SBBf and 50° Annual Meeting of SBBq, 4 al 8 de octubre de 2021. Evento virtual



Las radiaciones ionizantes y sus aplicaciones en Ciencias Médicas y Biomédicas: desde la dosimetría clínica al estudio del daño biológico por radiación

Integrantes: M.E. Galassi (Investigadora Responsable), B.D. Riquelme, M. D’Arrigo, M. Mancilla-Canales, V. Tessaro, E. Boggio, M. Toderi.

Las radiaciones ionizantes son utilizadas en Radioterapia (haces de fotones y electrones) y en Hadronterapia (haces de neutrones e iones) para el tratamiento de diversas enfermedades oncológicas, del sistema nervioso central y degenerativas. Sin embargo, los haces de radiación ionizante tienen también otras aplicaciones en medicina menos conocidas, por ejemplo, las unidades de sangre a ser transfundidas a pacientes pediátricos e inmuno-deprimidos deben ser tratadas con altas dosis de rayos X y gamma a fin de evitar la enfermedad de injerto contra el huésped (tasa de mortalidad mayor al 90%). Para comprender el modo en el cuál estas partículas depositan su energía en el medio y provocan daño biológico, se desarrollan los temas de investigación que se detallan a continuación: Cálculo de secciones eficaces diferenciales y totales de los procesos físicos que ocurren como resultado de la interacción de la radiación con la materia. Desarrollo de Códigos Monte Carlo para el estudio de la pérdida de energía de iones en blancos gaseosos (atómicos y moleculares) y líquidos. Cálculo de parámetros de fundamental importancia en dosimetría de referencia en Hadronterapia. Estudio del daño por radiación en materia biológica. Daño directo en ADN y estructuras biológicas e indirectos a través de la radiólisis del agua. Microdosimetría y dosimetría de radiaciones ionizantes para aplicaciones en Radioterapia, Hadronterapia y BNCT. Efectos inducidos por nanopartículas y filamentos utilizados como potenciadores de la radioterapia y la hadronterapia. Estudio de los efectos de haces de rayos gamma, X, haces de electrones e iones sobre la sangre entera y sus componentes. Alteraciones mecánicas y de agregación de eritrocitos humanos. Estudio de los protocolos de conservación de sangre irradiada en bancos de sangre y centros de hemoterapia.

  • Cálculo de secciones eficaces diferenciales y totales de los procesos físicos que ocurren como resultado de la interacción de la radiación con la materia.
  • Desarrollo de Códigos Monte Carlo para el estudio de la pérdida de energía de iones en blancos gaseosos (atómicos y moleculares) y líquidos. Cálculo de parámetros de fundamental importancia en dosimetría de referencia en Hadronterapia.
  • Estudio del daño por radiación en materia biológica. Daño directo en ADN y estructuras biológicas e indirectos a través de la radiólisis del agua.
  • Microdosimetría y dosimetría de radiaciones ionizantes para aplicaciones en Radioterapia, Hadronterapia y BNCT. 
  • Efectos inducidos por nanopartículas y filamentos utilizados como potenciadores de la radioterapia y la hadronterapia.
  • Estudio de los efectos de haces de rayos gamma, X, haces de electrones e iones sobre la sangre entera y sus componentes. Alteraciones mecánicas y de agregación de eritrocitos humanos. Estudio de los protocolos de conservación de sangre irradiada en bancos de sangre y centros de hemoterapia.

Proyectos de Investigación y de Cooperación Internacional (últimos 5 años)

  • 2016-2018: Subsidio para colaboración científica- LabEx PRIMES Lyon (Laboratoire d’Excelence en Physique, Radiobiologie, Imagerie Médicale et Simulation) y la Universidad Nacional de Rosario. Responsable: Prof. Michael Beuve, Universidad de Lyon 1, Francia. Instituto de Física Nuclear de Lyon. Subsidio para financiar 3 estadías de investigación de la Dra. Mariel Galassi y la Lic. Verónica Tessaro en el Instituto de Física Nuclear de Lyon en el periodo 2016-2018. Monto total del subsidio: 13.000 euros.
  • 2016-2019: ING 515 (FCEIA-UNR) “Estudio de los efectos de las radiaciones ionizantes sobre material biológico. Alteraciones de la sangre y sus componentes”, acreditado y financiado por la UNR, Directora: Mariel E. Galassi, co-director: Horacio Castellini. Integrantes: B. Riquelme, V. Tessaro, M. Toderi, E. Boggio, M. D’Arrigo, E. Estrada. Continuidad del proyecto en trámite.
  • 2017-2021 Convención de Tesis en Co-Tutela entre la Universidad de Lyon 1 y la Universidad Nacional de Rosario para la realización de Tesis Doctoral de la Lic. Verónica Tessaro. Responsable en Francia frente a la Universidad de Lyon 1: Prof. Michael Beuve. Responsable en Argentina frente a la Universidad Nacional de Rosario: Dra. Mariel Elisa Galassi. 


Temas de investigación:


Publicaciones