La medicina del mañana en cinco avances

Fecha:12 de Mayo 2012
Autor:Marcelo Córdova

Partículas microscópicas diseñadas para revelar la presencia de cáncer y tests sanguíneos para el diagnóstico de la esquizofrenia son algunas innovaciones que se harán realidad en no más de siete años. La revista Scientific American eligió las más promisorias.

Nanotecnología contra el cáncer

Las nanopartículas, tan pequeñas que 500 de ellas podrían ser alineadas en el ancho de un cabello humano, son estudiadas por su alto potencial en la lucha contra el cáncer. Mientras tecnologías tradicionales como la resonancia magnética sólo registran tumores una vez que tienen el tamaño suficiente para ser detectados, una nanopartícula modificada para identificar un cáncer puede hallar y revelar una única célula maligna entre 10 millones de células sanas.

Incluso, en tests para detección de cáncer de mama las nanopartículas han identificado tumores 100 veces más pequeños que los que se ven en mamografías. Uno de los equipos que estudia esta área es el de la U. de Washington en Saint Louis (EE.UU.), cuyos expertos liderados por el ingeniero biomédico Gregory Lanza (1) diseñan nanopartículas que buscan y revelan la aparición de nuevos vasos sanguíneos que alimentan específicamente el crecimiento de tumores en el cáncer de colon, mama y otros.

Lanza explica que el surgimiento de estos vasos es una fase clave del desarrollo de la enfermedad y que no ocurre en tejido no canceroso. “Para lograr que las nanopartículas se dirijan a una célula cancerígena, se les agregan proteínas o biomarcadores específicos de la enfermedad que las guían en su búsqueda. Esto hace que se adhieran a los vasos sanguíneos emergentes, acción que es registrada por avanzados equipos de tomografía”, indica.

El médico agrega que el uso más amplio de esta tecnología será realidad en cinco o siete años. Un método similar es usado por expertos de la U. de Stanford, quienes se enfocan en el cáncer de colon y que, en este caso, usan nanopartículas fabricadas de oro y sílice. Cuando se adhieren a un tumor, estos minerales reflejan la luz de un endoscopio especialmente diseñado, revelando el cáncer.

Test sanguíneo para males mentales

Hasta 1901, los científicos ni siquiera sabían que los humanos tenían distintas clases de sangre. Fue en ese año que el doctor austríaco Karl Landsteiner identificó tres tipos sanguíneos: A, B y C (luego sería cambiado a O). Desde entonces, los tests sanguíneos se usaron para mejorar la efectividad de las transfusiones y luego para identificar la presencia de males como anemia y hepatitis.

Ahora los científicos dirigen su atención a enfermedades mentales como la esquizofrenia y la depresión. Tras 15 años estudiando cerebros de pacientes con esquizofrenia -mal caracterizado por alucinaciones paranoicas y un profundo deterioro del pensamiento-, Sabine Bahn, neurocientífica de la U. de Oxford, identificó varias proteínas ligadas a la posibilidad de desarrollar esta condición (las proteínas son elementos clave de las células y ayudan a generar y reparar tejidos).

La esquizofrenia se manifiesta usualmente entre los 15 y 25 años y afecta a 51 millones de personas en el mundo. Uno de los problemas, dicen los expertos, es que según los manuales siquiátricos una persona debe mostrar síntomas durante un mínimo de seis meses antes de ser diagnosticada. A esto se suma el hecho de que las drogas pueden tardar otros seis meses en hacer efecto, lo que reduce la efectividad del tratamiento.

Bahn comparó primero tejido cerebral de personas sanas y enfermas, identificando que estas últimas tenían niveles altos o bajos de al menos 50 proteínas. Al estudiar fluido cerebroespinal y sangre de esquizofrénicos, halló diferencias similares: analizando 51 proteínas en la sangre pudo distinguir personas sanas de enfermas con 80% de precisión.

Entre estos biomarcadores hay uno ligado a la hormona del estrés cortisol -relacionada a los pensamientos desorganizados y negativos de los esquizofrénicos- y una proteína llamada BDNF, que alienta el crecimiento de nuevas neuronas y la generación de conexiones. Basándose en estos estudios, la empresa RBM de EE.UU. creó el test sanguíneo de esquizofrenia VeriPsych, que vale US$ 2.500 y mide los niveles de estas proteínas.

El test -que está en proceso de revisión por la FDA– está diseñado como un apoyo del diagnóstico tradicional, con el fin de lograr una detección más temprana y un inicio anticipado del tratamiento. “Por ejemplo, hay un alto nivel de negación cuando un adolescente es diagnosticado con esquizofrenia. Deseas que tu hijo no tuviera la enfermedad. Este es un buen test para convencer a los padres o al mismo paciente de que debe medicarse, en lugar de basarse sólo en una opinión subjetiva”, dijo el doctor Michael Spain, jefe médico de RBM, al portal MSNBC.com.

De forma similar, Ridge Diagnostics ya creó un test para la depresión llamado MDDScore. El examen cuesta US$ 745 y explora la sangre en busca de 10 biomarcadores, incluyendo el cortisol y la proteína BDNF (esta también incide en el neurotransmisor dopamina, ligado a la sensación de felicidad).

Implantes inteligentes

Los ingenieros biomédicos han creado aparatos que envían datos vía inalámbrica (1) desde varias zonas del cuerpo a receptores externos, para mantener un monitoreo constante y más fidedigno. Uno de ellos es GlySens, diseñado para diabéticos(1) y que consiste en un sensor que se instala bajo la piel y que registra continuamente la glucosa en el tejido subcutáneo (1) y la sangre (1).

Los datos se envían a un monitor externo, generando datos más precisos para la administración de insulina que los tradicionales cuatro pinchazos diarios en el dedo, pues los niveles de glucosa pueden cambiar dramáticamente entre los registros. Joseph Lucisano, bioingeniero y presidente de GlySens, dice a La Tercera que el aparato puede funcionar hasta un año sin mantención y que cuando sea aprobado podría enviar datos y alertas directamente a un celular o tablet.

“Esta tecnología no sólo permitirá registrar de mejor forma los niveles de glucosa, sino que mejorar la calidad de vida de los pacientes”, afirma. Por ejemplo, será un gran beneficio para padres con niños diabéticos que pasan sus noches en vela ante una posible hipoglucemia, que se da por algo tan simple como saltarse una comida.

Un aparato parecido fue creado por Angel Medical Systems: el AngelMed Guardian, similar a un marcapasos y que se instala bajo la piel para monitorear cada latido del corazón. El equipo -en fase de estudio por la FDA y cuya instalación vale US$ 13.000- está diseñado para personas que han sobrevivido a un ataque y detecta patrones anormales como latidos más veloces: si lo hace por más de un minuto vibra y envía una alerta a un aparato externo que suena y enciende una luz.

Más avanzada aún es la apuesta de la empresa mc10, de EE.UU. Sus expertos crearon un material delgado y flexible que puede ser aplicado como si fuera un tatuaje temporal sobre la piel o dentro del cuerpo para registrar datos cardíacos, contracciones musculares u ondas cerebrales. Se espera que cuando esté disponible tenga una fuente de poder y un transmisor inalámbrico incorporados.

Vista biónica

Tras una década de oscuridad absoluta, debido a un mal conocido como retinitis pigmentosa y que deteriora las células fotorreceptoras del ojo, Chris James tuvo hace unos días un momento soñado. “Percibí una repentina explosión de luz brillante, como la luz de un flash”, dijo este hombre de 54 años al diario Daily Mail.

¿El responsable de este logro? Un microchip implantado en la parte trasera de su ojo izquierdo y que luego de tres semanas de ser instalado permitió que James identificara la silueta de un plato y una taza. El equipo, diseñado por la U. de Oxford (Inglaterra), contiene 1.500 diminutos sensores de luz, que asumen la función de los fotorreceptores de la retina y generan señales que pueden ser captadas por el nervio óptico.

Los médicos a cargo del diseño dicen que los sensores estimulan los nervios oculares para crear una imagen pixelada de lo que la persona observa. La tecnología también está concebida para pasar inadvertida, ya que más allá del implante sólo consta de un dispositivo inalámbrico similar a un implante coclear instalado tras el oído y bajo la piel, el cual opera como fuente de poder.

Este resultado ha sido tan prometedor que el aparato, fabricado por Retina Implant, será instalado en otros 10 británicos y ya es testeado en China y Alemania. Se cree que estaría disponible en unos cuatro años.

Esta tecnología también ha sido explorada por Eberhart Zrenner, de la U. de Tübingen (Alemania), quien instaló un chip similar en un paciente finlandés que fue perdiendo la vista desde los 16 años. La primera versión permitió que el hombre reconociera una fruta, leyera letras de gran tamaño y lograra reconocer a sus seres queridos. El más reciente modelo -que es probado en 10 personas- es inalámbrico como el de la U. de Oxford y tiene controles para brillo y contraste.

A estas tecnologías se suman aparatos como el Argus II, que consiste en una cámara instalada sobre unas gafas y que transmite las señales a un microprocesador implantado en la retina, el cual las redirige al nervio óptico: el aparato cuesta unos US$ 100.000 y ya se vende en Europa.

Genomas de escritorio

En la edición 2012 de la feria CES(1), la más grande de la industria electrónica, la revista PC Mag eligió como el aparato más atractivo un equipo similar a una impresora y con el enigmático nombre de Ion Proton. ¿En qué consiste? El aparato saldrá a la venta a fines de 2012 y puede secuenciar el genoma completo de una persona en ocho horas, por un valor de unos US$ 1.000 (valor que incluye el chip y los bioquímicos usados y que representa una gran avance: hasta ahora este proceso toma semanas y cuesta US$ 10.000).

El aparato, que será vendido principalmente a laboratorios, es visto como el primer paso efectivo hacia una medicina en la que los doctores tratarán pacientes con males cardíacos o cáncer según su perfil genético y sensibilidad a ciertas drogas.

Sin embargo, aún queda mucho por avanzar debido a que esta tecnología progresa más rápido que la habilidad para interpretar los resultados: cada lectura debe ser comparada con la de cientos de otras personas para hallar patrones relevantes. Sergio Sánchez, investigador de la U. de Stanford, explica a La Tercera que hay varios obstáculos a vencer: “Los datos de cada genoma suman 300 gigabytes de información sin procesar. Imaginemos la dificultad de manejar 1.000 genomas, como se hace en los estudios más serios”.

A esto, dice Sánchez, se suma el hecho de que el análisis se ha centrado hasta ahora en regiones que codifican proteínas que parecen ser relevantes en algunos aspectos biológicos. “Esto es menos del 95% del genoma, por lo que incluso con una secuenciación completa, es posible que no hallemos la causa genética de un mal”, afirma. Aun, así cree que en un futuro no “lejano tendremos nuestro genoma por menos de lo que cuesta un estudio de resonancia magnética”.

Acerca de Ocktopus

Chileno, criado en Venezuela, amante de la buena vida, del buen pasar. Inquieto en los temas que me apasionan, siempre indago, busco e intento conocer nuevas cosas. Emprendedor innato. Siempre intento canalizar mis actividades en aquellas cosas que me atraen, de allí que los espacios en la red se vinculan a el turismo, la gastronomía y mantenerse informado.

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