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Las cinco innovaciones médicas más importantes del pasado, presente y futuro
Noticias médicas hoy cubre regularmente trabajos innovadores de laboratorios, hospitales y universidades de todo el mundo. Al armar una breve lista de las principales innovaciones médicas del siglo pasado, ¿quién mejor para preguntar que los propios innovadores?
A lo largo de los siglos, la velocidad de avance de la ciencia médica ha sido vertiginosa.
El esfuerzo científico tiene sus raíces en la innovación. Sin la corriente subyacente de enloquecedores avances tecnológicos, la medicina se estancaría.
Por supuesto, cualquier lista de inventos médicos "principales" está destinada a quedarse corta; el aumento progresivo de los tratamientos, diagnósticos y equipos ha formado una gran cantidad de candidatos dignos que nunca podrían ser incluidos en la lista completa.
Para apreciar lo lejos que hemos llegado, vale la pena echar un vistazo brevemente a los brumosos reinos de la prehistoria.
Uno de los primeros procedimientos médicos innovadores que conocemos fue trepanación. Este procedimiento implicaba perforar o raspar un agujero en el cráneo, posiblemente para expulsar a los espíritus malignos o para "reducir la presión" en el cerebro.
En un punto en el tiempo, esta práctica fue sorprendentemente extendida, con evidencia de su uso surgiendo en Europa, Azerbaiyán, China, Siberia, Norte y Sudamérica.
De hecho, de los miles de cráneos neolíticos que los arqueólogos han desenterrado a través de los años, el 5-10% llevan las marcas distintivas de trepanación.
En ese momento, esta proto-cirugía probablemente fue considerada una técnica útil y completamente moderna. Afortunadamente, otros procedimientos han eliminado el trepanado del uso común.
Avanzando en el tiempo, otra adición regular a tales listas es el advenimiento de la anestesia. Cualquiera que haya pasado por el quirófano tiene una gran deuda con los innovadores que vieron por primera vez el uso de "diferentes tipos de aire" de Joseph Priestley.
Aunque no era un profesional médico, Humphrey Davy fue el primero en descubrir las propiedades anestésicas del óxido nitroso, y fue él quien acuñó el término "gas de la risa". Sin embargo, los anestésicos no se usaban comúnmente hasta décadas después de la muerte de Davy en 1829.
Aún más adelante, el hallazgo fortuito de penicilina de Alexander Fleming en 1928 a menudo lo incluye en listas de las innovaciones médicas más históricas. El trabajo de Fleming señaló el nacimiento de antibióticos modernos y, a lo largo de los años, ha librado a millones de pacientes de amputaciones y muerte por infección.
La lista continúa, casi sin fin. Para los propósitos de este artículo, nos pusimos en contacto con científicos y profesionales médicos cuyo trabajo hemos cubierto durante los últimos meses. Simplemente les preguntamos qué innovación médica (pasada, presente o futura) les fascina más, y por qué la califican tan altamente.
Estos son los resultados, sin ningún orden en particular:
1) Edición avanzada de genes
El Dr. Garry Laverty y su equipo de la Facultad de Farmacia de la Queen's University en Belfast, Irlanda, crearon recientemente un gel peptídico que parece prometedor en la lucha contra las llamadas infecciones por superbacterias.
La innovación que le parece más fascinante es una técnica de edición de genes conocida como CRISPR (repeticiones palindrómicas cortas agrupadas regularmente e interspaced). Antes de que esta nueva tecnología viera la luz del día, diseñar una mutación en un gen era increíblemente laborioso.
Las modificaciones genéticas que anteriormente habrían requerido una gran cantidad de tiempo y dinero ahora se pueden llevar a cabo de manera rápida y económica. La influencia de CRISPR no puede ser exagerada; un artículo en Naturaleza dice que "CRISPR está causando una gran conmoción en la investigación biomédica".
Dr. Laverty dijo MNT:
"Esta técnica solo ha pasado a la vanguardia de la investigación en los últimos años y tiene el potencial de avanzar significativamente la terapia génica, ya que es mucho más rápido que los métodos convencionales".
La tecnología se deriva de un mecanismo que las bacterias usan para combatir las infecciones virales y trabaja en conjunto con una enzima llamada Cas9.
Cas9 usa una molécula de ARN guía para dirigirse a su ADN objetivo. Luego edita el ADN para interrumpir genes o insertar secuencias deseadas. Cada ejecución puede costar tan poco como $ 30, en comparación con los muchos miles de dólares que las técnicas anteriores establecerían los laboratorios.
El Dr. Laverty tiene grandes esperanzas para las futuras aplicaciones de CRISPR; espera que eventualmente nos permita "erradicar enfermedades genéticas al eliminar secuencias dañinas de ADN. [...] Tiene el potencial de permitir que cualquier genoma humano sea editado mediante la inserción de una secuencia genética adaptada o que tenga la capacidad de destruir segmentos dañinos. "
Ciertamente parece ser un verdadero cambio de juego en genética molecular. El Dr. Laverty continúa:
"Con más investigaciones, podría tratar todo tipo de enfermedades genéticas establecidas, incluido el VIH, el cáncer y las enfermedades infecciosas. [...] En el futuro, CRISPR podría utilizarse para permitir que nuestras células se conviertan en potencias de los medicamentos".
2) secuencia de punto de atención
Los secuenciadores de punto de atención podrían salvar vidas a escala global.
Nuestro próximo encuestado continúa con el tema genético. Ephraim L. Tsalik, profesor asistente de medicina en Duke Medicine en Durham, Carolina del Norte, participa en el diseño de pruebas que pueden distinguir entre enfermedades basadas en virus y bacterianas.
La innovación médica elegida por Tsalik es la secuencia de punto de atención. Esto se refiere a los dispositivos de mano que pueden tomar muestras de tejidos y leer el ADN en tiempo real, omitiendo la necesidad de pruebas lentas y basadas en el laboratorio.
Este tipo de dispositivos finalmente encontrará una gran cantidad de usos, desde el consultorio del médico hasta las selvas de Borneo. Los secuenciadores en el punto de atención permitirán obtener detalles inimaginables de los pacientes en cuestión de minutos.
La especie de bacteria o virus que está causando una infección se puede derivar fácilmente, eliminando la posibilidad de prescripciones innecesarias de antibióticos.
Para enfermedades tales como el SIDA (síndrome de inmunodeficiencia adquirida), la carga viral puede determinarse allí y luego, y el tratamiento se ajusta en consecuencia. Como dijo Tsalik MNT:
"La capacidad de hacer estas mediciones de una manera adecuada para la atención del paciente será una gran ventaja a medida que nos esforzamos por la medicina personalizada y de precisión".
3) marcapasos cardíaco
El Dr. Thomas Oxley, de la Universidad de Melbourne, Australia, actualmente está trabajando en un implante cerebral biónico que ayuda a los pacientes paralíticos a controlar un exoesqueleto robótico con el poder del pensamiento. Su innovación médica elegida es el marcapasos cardíaco.
El primer receptor de marcapasos sobrevivió a su inventor y al cirujano que lo instaló.
En resumen, el marcapasos cardíaco es un dispositivo médico que usa estimulación eléctrica para regular el ritmo del corazón palpitante.
Estos dispositivos se usan en casos donde el marcapasos natural del cuerpo es demasiado lento o cuando hay un bloqueo en el sistema de conducción eléctrica del corazón.
El Dr. Oxley describe el marcapasos cardíaco como el "dispositivo médico arquetípico" y "adelantado a su tiempo". La primera versión implantable fue diseñada e instalada por Rune Elmqvist y el cirujano Åke Senning en 1958 en el Instituto Karolinska en Solna, Suecia.
Arne Larsson fue el primer paciente con marcapasos implantable en el mundo; recibió 26 marcapasos diferentes a lo largo de su vida. Larsson murió en 2001 a la edad de 86 años, sobreviviendo tanto al inventor como al cirujano.
4) Nanosensores de diagnóstico
El Dr. Thomas J. Webster, de Northeastern University en Boston, MA, actualmente está trabajando en una serie de innovaciones; uno de sus proyectos involucra las fascinantes posibilidades futuras de las células inmunes sintéticas.
La innovación médica elegida por el Dr. Webster es el nanosensores implantado: un implante diminuto que se puede insertar en un paciente y permanecer allí. Eventualmente podrá hacer diagnósticos desde dentro de las células del paciente.
Los sensores, construidos con nanotubos de carbono, podrían funcionar como sistemas de alerta temprana para enfermedades potenciales. Además, eventualmente, serán capaces de tratar los problemas a medida que surjan, incluso antes de que el paciente sea consciente de que existe un problema interno. Al detectar las señales químicas reveladoras de una variedad de enfermedades, se activará la alarma antes de que lleguen los síntomas.
Muchas enfermedades no presentan síntomas hasta que la enfermedad está en marcha: cáncer de páncreas, por ejemplo. Cuanto más rápido se señale un problema, mayores serán las probabilidades de que el paciente sobreviva a la afrenta.
El Dr. Webster está particularmente impresionado por la tecnología que hace "grandes saltos en la salud". Continúa diciendo que "con demasiada frecuencia hoy, vemos pequeños saltos en la medicina cuando realmente necesitamos ideas revolucionarias".
Parte del trabajo del Dr. Webster se ha centrado en cómo la nanotecnología puede ayudar en la lucha contra las biopelículas impenetrables creadas por infecciones bacterianas que son resistentes a muchas drogas. El dijo MNT:
"Hemos podido desarrollar estas nanopartículas que realmente pueden penetrar esas biopelículas y luego matar la biopelícula, regenerando tejido sano en el proceso".
La nanoescala es difícil de visualizar. El diámetro de un nanotubo de carbono de pared simple es 100.000 veces más delgado que un cabello humano. Este tamaño diminuto permite que la nanopartícula penetre a nivel celular; también hace que sea increíblemente difícil trabajar con él y controlarlo, de ahí la furiosa investigación dentro de la disciplina de la nanotecnología.
El futuro de la nanotecnología será, sin duda, un lugar impresionante.
5) El implante coclear
Nuestra innovación final es cortesía del Prof. Michael McAlpine, de la Universidad de Minnesota. Trabaja en el campo de la impresión 3D y sus aplicaciones en la ciencia médica. Recientemente creó una guía impresa en 3D que ayuda a regenerar las funciones sensoriales y motoras en los nervios después de una lesión.
La innovación médica elegida por el Prof. McAlpine es el implante coclear. Inventado por el Prof. Graeme Clark hace más de 30 años, la tecnología ha cambiado la vida de miles de personas en todo el mundo. El Prof. McAlpine dice:
"El dispositivo es uno de los primeros conceptos de entretejer electrónica directamente con el cuerpo, y de una manera sorprendentemente simple y elegante, pero cumple la extraordinaria función de restaurar el oído a las personas que se han quedado completamente sordas".
Hasta la fecha, se han instalado más de 350,000 dispositivos en personas sordas o severamente hipoacúsicas en todo el mundo. De acuerdo con el inventor del implante coclear, el Prof. Clark, su dispositivo casi no vio la luz del día. Él dice:
"Tuve muchas críticas y me mencionaron como 'ese payaso, Clark'. Pero estaba decidido a persistir y llevarlo a cabo, y estoy muy contento de haberlo hecho. No puedo imaginar ninguna tecnología que haya tenido un efecto tan profundo en la transformación de la vida de tantas personas ".
Hasta la fecha se han instalado más de 350,000 implantes cocleares.
El implante coclear funciona de manera diferente a un audífono, que simplemente amplifica el sonido que ingresa al oído.
Los implantes eluden partes dañadas de la oreja y estimulan directamente el nervio auditivo.
Aunque la audición proporcionada por el implante coclear es diferente de la audición natural, permite a los usuarios navegar por el mundo a su alrededor con más facilidad y disfrutar conversaciones naturales una vez más, o incluso por primera vez.
Aunque los inventos discutidos aquí cubren el rincón más pequeño del tapiz de la innovación histórica, su amplitud y alcance sirven como un recordatorio de lo lejos que hemos llegado desde que trepanning fue la idea quirúrgica más brillante.
Sin duda, a medida que el futuro se acerca, los avances médicos parecerán cada vez más increíbles. Parece apropiado terminar este artículo con una cita del gran innovador científico y autor de ciencia ficción Arthur C. Clarke:
"Cualquier tecnología suficientemente avanzada es indistinguible de la magia."
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