Alma Díaz Contreras Prieto 141760 Verónica Molinar Díaz 131930 Michel Jaquelin Jaime Yañez 139505 Villalobos López Dallane 139450 Ing. Andrés Olivas TIC´s Aplicadas a las Ciencias de la Salud 31 de agosto de 2014 EL DESARROLLO DE LAS TICs, HACE DIEZ AÑOS Y HOY Durante el nuevo milenio, el hombre se enfrenta a uno de los desafíos más grandes de su historia, donde la existencia humana y su futuro se acercan a límites inimaginables que pueden potenciar su bienestar y felicidad. Sin embargo, sólo si somos capaces, desde una visión ética, de avanzar el desarrollo científico y tecnológico para su crecimiento humano, moral y social, es como podremos alcanzar un crecimiento tecnológico lo suficientemente capaz con el cual se cubran por completo las necesidades en materia de salud. Las tics nos brindan herramientas para todo aquello que queramos desarrollar con mayor facilidad, se trata de hacer la vida en la rama de ciencias de la salud más fácil y rápida por la demanda que existe de atención médica. Las ciencias de la salud, y la medicina en particular, son uno de los campos del saber más evolucionados y beneficiados por el uso de las modernas tecnologías de la información, al tiempo que registran un crecimiento exponencial tanto en el número de usuarios, como en el de instituciones y ubicaciones que se han incorporado a la búsqueda de diferentes medios que permitan un mejor nivel de vida. Por lo que es de gran importancia saber los requisitos y los avances que se han hecho a lo largo de los años para cualquier situación aplicada a la salud, por lo que en este ensayo presentaremos el cambio y desarrollo que las TICs han presentado comparando las utilizadas hace 10 años con las que son utilizadas actualmente. Comenzaremos describiendo alguna información útil proveniente de artículos científicos realizados en épocas de hace una década, con lo cual nos será posible identificar lo más relevante de ese entonces referente a las ciencias de la salud. La tecnología aplicada a la salud en la última década, ha sido esencial para el descubrimiento de nuevas enfermedades, deficiencias y síntomas relacionados a padecimientos previamente conocidos. A pesar de que existen numerosos casos en los que dicha tecnología no ha sido apropiadamente difundida, “Desde un punto de vista cualitativo y cuantitativo, está claro que la tecnología de diagnostico prenatal no está bien difundida en China y no está siendo utilizada de manera correcta”* (Yingyao, Xu and Zhiliu), el avance en medicina no ha disminuido en los últimos años. Dichos avances no se limitan únicamente al desarrollo de nuevos medicamentos y tratamientos, sino a la implementación de nuevas técnicas de diagnostico, que involucran el uso de chips de ADN, los “Chips de ADN funcionan mediante reconocimiento molecular, ya sea entre cadenas de ADN o proteínas complejas […] los chips de ADN han demostrado ser una poderosa herramienta en el análisis de actividad genómica y de respuesta a las enfermedades.”* (Campbell and Ghazal). El diagnostico genético pre implantacional también ha permitido identificar defectos congénitos que puedan ser heredados al feto, “El uso de los primero diagnósticos prenatales para la aneuploidia podrían tener un papel predictivo en intentos futuros”* (Ferraretti, Magli and Kopcow). A pesar de que la ingeniería genética se ha estado utilizando desde la década de 1970, “Los primeros experimentos demostraron la utilidad de la restricción de enzimas que fueron realizados por Danna y Nathans y reportados en 1971.”* (Roberts), técnicas menos novedosas aun eran utilizadas a finales del siglo veinte. Sin embargo, al comparar los resultados de dichas técnicas en relación a las que involucraban el manejo de ingeniería genética se detectaron errores importantes que corrían el riesgo de malos diagnósticos, “Las desventajas de utilizar técnicas de este tipo es que, aunque sean simples en su aplicación, pueden proveer información imprecisa e inexacta en la cual basamos nuestra metodología.” (Picozzi, Tilley and Frevre). Cabe mencionar que el uso de tecnología de información para realizar diagnósticos correctos comenzó a implementarse, disminuyendo considerablemente la tasa de tratamientos mal aplicados, consecuencia de diagnósticos incorrectos, “El incremento del uso apropiado de tecnología de información en la saludespecialmente la introducción de apoyo de decisiones clínicas, el mejoramiento de sistemas, que conlleva a la simplificación de los procesos- tiene como consecuencia un mejoramiento sustancial en la seguridad del paciente.”*(Bates, Cohen and Leape). Para el tratamiento de enfermedades, hace diez años, las aplicaciones tecnologías son probablemente más numerosas que para el diagnostico de las mismas. Específicamente, para el tratamiento del cáncer se utilizan muchas veces técnicas y tecnologías de ciencias que son ajenas entre si y que han ofrecido resultados prometedores. Por ejemplo, la implementación de nano partículas que ‘atacan’ a las zonas afectadas comenzó a darse desde hace mas de una década, “El uso de nano partículas para la transmisión del medicamento al tejido inflamado fue analizado […] Este nuevo sistema de transmisión permite al medicamento acumularse en el tejido con mayor eficiencia que si se diera como una solución. La deposición de nano partículas en el tejido inflamado debe ser considerado como un nuevo sistema eficiente para el tratamiento de enfermedades relacionadas a la inflamación intestinal”* (Lamprecht and Ubrich). Mientras que para el cáncer existe un amplia gama de tratamientos que utilizan técnicas variadas, tales como el mejoramiento de la quimioterapia mediante la citotoxicidad, la medición de la respuesta de tumores al tratamiento, así como de la del paciente en términos generales (Therasse, Arbuck and Eisenhauer). Para enfermedades degenerativas, como el Alzheimer, se han encontrado nuevos medicamentos que son mucho más efectivos para frenar el avance del síndrome en sus etapas tempranas y tardías mediante el ensayo y error, “Avances significativos fueron encontrados en la respuesta al tratamiento de galantamina en la cognición medida por medio de la tasa de respuesta en MMSE y ADAS-cog/11.”* (Wilcock, Howe and Coles). En cuanto a aplicaciones quirúrgicas se refiera, la tecnología ha sido en su mayoría de origen mecánico. Actualmente cirugías remotas son relativamente comunes, pero hace diez años apenas se daban los primeros pasos con esta tecnología, “La realidad virtual está emergiendo como una disciplina aceptada en medicina. La mayoría de las aplicaciones de corto alcance son en el área de la pre operación, navegación interoperativa y simulaciones quirúrgicas […] pronto existirán modelos específicos de pacientes derivados de tomografías computacionales o de escaneos de resonancia magnética que permitirán al cirujano realizar un procedimiento delicado en una representación virtual del paciente, antes de realizarla en el paciente mismo”* (Satava). Puede observarse que la importancia de la realidad virtual para las operaciones refleja la de los modelos 3D que ofrecen las impresoras hoy en día. Rápidamente se desarrollo como un área de la medicina de vital importancia para las cirugías, “Las simulaciones proveen un ambiente seguro para el aprendizaje de las técnicas necesarias para las cirugías, mediante la repetición de las mismas en condiciones controladas.”* (Kneebone) Para continuar analizaremos información reciente acerca del tipo de tecnología que se usan en la actualidad. La Directora de la Organización Panamericana de la Salud (OPS), oficina regional de la OMS para las Américas, Carissa F. Etienne, afirmó que las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) aplicadas a la salud, como la telemedicina, la salud móvil y los registros de salud electrónicos, “mejoran el acceso a los servicios, su eficiencia y calidad”. Etienne señaló que “las iniciativas de telemedicina nos están ayudando a llegar a las poblaciones vulnerables y aisladas, y a prestar servicios de salud”. (ETIENNE) Así mismo, el 2013, en un artículo del monográfico: Innovación en Tecnologías de la Información y la comunicación, se habla de cómo en los últimos años se ha podido observar a las TIC, como un factor muy importante en el desarrollo humano. En el ámbito de la medicina, la relación entre tecnología y ciencia han logrado crear un avance muy notorio en el ámbito de salud al unirse con otras ciencias teniendo así, el uso y estudio de la nanomedicina, imágenes moleculares, ingeniería de tejidos y biosensores inteligentes, permitiendo así que se procure la medicina preventiva antes que la reactiva, buscando mejorar la detección de distintas enfermedades incluso antes que aparezcan síntomas notorios y específicos (Arribas). El 10 de abril de ese mismo año, Carissa F. Etienne, directora de la Organización Panamericana de la Salud (OPS), mencionó que las TIC aplicadas en la salud ayudan a mejorar el acceso a los servicios, así como le dan mayor eficacia y calidad, del mismo modo ayudan a ampliar la cobertura y ampliar a continuidad de atención, por lo tanto las TIC, tienen un gran impacto en el ámbito de la salud mediante factores como la telemedicina, salud móvil y registros de salud electrónicos. (OMS) Las TICs son de gran utilidad en la prevención y diagnostico de distintas enfermedades y en la actualidad se ha visto reflejado un gran avance en diferentes portales informativos y sistemas de salud básicos, apoyados por la telemedicina y la teleconsulta. Las TICs han ayudado a la conservación de la salud mediante estos medios en los que se promueve la prevención de enfermedades, pero además, han sido de gran ayuda en los distintos métodos de diagnóstico, tales como la monitorización remota y la telemedicina, así como también distintas herramientas informáticas usadas para registro y adhesión de pacientes a distintos programas.(Bebea) Un ejemplo remarcable de la aplicación de las TIC al diagnostico medico se ve reflejado en la teleconsulta. Según su etimología se refiere a una consulta a distancia, y dicho término es utilizado para distintas cosas, desde discutir algún tema respecto a la salud o incluso utilizar distinta tecnología en informática y en comunicaciones para realizar consultas. Entre las ventajas con las que cuenta la teleconsulta, está el que los pacientes no deban ir a algún lugar en especifico para que se realice un diagnostico inicial, además de que es más fácil solicitar exámenes y aconsejar. (ITMS) De la misma manera en que el desarrollo de las tecnologías han significado un gran avance en cuanto a la manera de obtener un buen diagnostico, también la incorporación de las TIC al mundo sanitario está suponiendo un motor de cambio en los tratamientos para la mejora de la calidad de vida de las personas, favoreciendo el desarrollo de herramientas y técnicas dirigidas a dar respuestas verdaderamente útiles en el ámbito de la salud. Entre ellas podemos encontrar la nanotecnología, Terapia genética, estudios genéticos, entre otros. La nanotecnología tiene que ver con la manipulación de moléculas y estructuras a escala nanométrica o atómica. La aplicación de la nanotecnología para mejorar la salud humana se denomina nanomedicina. En la nanomedicina biotecnológica se emplean organismos vivos o sus componentes a una escala muy pequeña. Un ejemplo de nanomedicina es el uso experimental de nanoproyectiles que actúan selectivamente y destruyen las células neoplásicas a escala celular. Los nanoproyectiles son lentes metálicas nanoscópicas que se hacen llegar selectivamente a órganos concretos o tumores a través del torrente circulatorio. Los nanoproyectiles tienen la capacidad de captar luz infrarroja aplicada a través de la piel de un paciente con cáncer y convertirla en calor, que destruye únicamente las células neoplásicas objetivo. Las nanopartículas conocidas como buckyballs, unas moléculas de carbono con una forma y una construcción exclusivas, también presentan potencial de hacer llegar medicamentos a moléculas o células objetivo. Quizá hagan posible la aplicación de fármacos que no se disuelven en agua. Además, debido a su pequeño tamaño, permiten administrar una mayor cantidad de fármaco por volumen. Los científicos están trabajando con nanopartículas para desatascar las arterias obstruidas. Otro de los grandes avances referidos a tratamiento de enfermedades es la terapia génica, la cual es un campo emergente de la genética aplicada en la que se utilizan técnicas de ADN recombinante. En este caso, se emplean las propias moléculas de ADN recombinante con fines de tratamiento. La terapia génica consiste en la introducción de genes, creados mediante tecnología del ADN recombinante, en las células y los tejidos de los pacientes para tratar sus enfermedades. Los científicos están estudiando terapias génicas para tratar varias enfermedades humanas hereditarias en las que intervienen genes defectuosos. La idea es sustituirlos por genes funcionales nuevos. Es importante resaltar que hoy en dia los grandes avances realizados en materia de tratamiento para enfermedades se encuentran mayoritariamente relacionados a técnicas genéticas que están siendo desarrolladas por la industria de la biotecnología que ha deparado enormes avances en el estudio y diagnóstico de las enfermedades. El descubrimiento de los polimorfismos de un solo nucleótido (PSN), o cambios de la secuencia de ADN en un único nucleótido, fue uno de los adelantos más importantes en los estudios genéticos. Los PSN representan una de las formas más frecuentes de variación genética entre los sujetos. Cuando se produce un PSN en una secuencia génica que codifica una proteína concreta, puede modificar esa proteína y causar una enfermedad o aumentar la predisposición de un paciente a esa enfermedad. La utilización de tecnología para detectar PSN permite un diagnóstico más exacto de enfermedades genéticas y, por consiguiente, facilita la toma de decisiones terapéuticas. Los estudios genéticos aportan a los pacientes el conocimiento del posible riesgo de sufrir determinadas enfermedades, así como posibles oportunidades de prevención. (N.p) Ahora bien, en el ámbito de la Tecnología Quirúrgica se han encontrado grandes avances aplicados a la medicina entre ellos los robots en la cirugía general y la telemedicina que son técnicas utilizadas hoy en día que ayudan a facilitar el manejo a los médicos que realizar una cirugía en forma más segura y sencilla hacia los pacientes. Uno de los ejemplos mas notables en técnicas quirúrgicas son los robots quirúrgicos. La cirugía esofágica, que antiguamente se realizaba de modo casi exclusivo por vía abierta transabdominal o torácica, ha sido remplazada en nuestros días por técnicas mini invasivas. Estos procedimientos han disminuido considerablemente el dolor postoperatorio y la estancia hospitalaria, sin comprometer la efectividad de los diferentes procedimientos, que recientemente se han visto favorecidos con la introducción de la cirugía robótica. Se ha propuesto esta nueva especialidad quirúrgica como una alternativa segura a la cirugía laparoscópica convencional. La primera experiencia en cirugía endocrina laparoscópica en la literatura médica fue la adrenalectomía publicada por Gagner en 1992. Actualmente, el abordaje minimamente invasivo se considera de elección para el tratamiento de lesiones benigns de la glandula adrenalinal. (Galvani y Horgan) Otra de las grandes contribuciones tecnológicas a la medicina quirúrgica en tiempos recientes es la telemedicina, la cual incluye la telecardiología, teledermatología y la telepatología, de las cuales haremos mención a continuación. La transmisión de ruidos cardíacos (auscultación cardíaca), de los ritmos mediante los electrocardiogramas y de los estudios cardiovasculares ultrasónicos e intervencionistas son la esencia de lo que hoy se denomina telecardiología. El uso de estetoscopios digitales acoplados a sistemas telefónicos permite la transmisión de los ruidos cardíacos hacia el médico especialista. Estos también pueden ser pregrabados y enviados vía correo electrónico como clip de audio. Los ecocardiogramas, eco-dopplers y las cine-angiografías también pueden ser enviados desde un sitio a otro, pero requieren de un mayor ancho de banda a fin de evitar las fuertes tasas de compresión que podrían afectar la calidad de la información diagnóstica. Dada la escasez de especialistas en las regiones urbano-marginales o rurales, la teledermatología es una de las aplicaciones clínicas más utilizadas globalmente. A su vez, junto a radiología y oftalmología, son de las primeras que han validado y publicado guías de mejores prácticas en conjunto con sus sociedades científicas, logrando estandarizar su uso y fomentar su crecimiento. La teledermatología es una disciplina muy visual cuyas imágenes son fácilmente transmisibles de un punto a otro, ya sea mediante comunicaciones en tiempo diferido o tiempo real. La telepatología se centra en la transferencia de información anatomopatológica entre distintos sitios con el propósito de obtener diagnósticos, segundas opiniones, capacitar e investigar. A través de esto es posible realizar diagnósticos histopatológicos primarios, citopatológicos, biopsias por congelación, microscopía, consultas expertas por subespecialistas y otros; todos en forma remota y obviando la necesidad de tener a un patólogo presente. (Ricur) Es evidente que el avance en el desarrollo de las tecnologías de la comunicación y de la información han beneficiado a muchas disciplinas y ámbitos de la vida que las requieran. Las ciencias de la salud han sido enormemente beneficiadas con la adherencia de estos desarrollos en sus métodos de diagnóstico, pronóstico y tratamiento, como ya se mencionó anteriormente y talvez corresponde a dos circunstancias: la primera es que los descubrimientos en el campo de la medicina y de otras ciencias de la salud, gracias a los trabajos de investigadores van cada vez más en aumento, sin dejar a un lado que es también gracias a estas tecnologías por las cuales se llegan a estos descubrimientos. Segundo, la interdisciplinariedad es un elemento esencial para el desarrollo de las mismas. Aunque la medicina tenga vastos conocimientos y descubrimientos, no podría hacer absolutamente nada de no ser por el trabajo y la colaboración de otras disciplinas, técnicas y ciencias: el campo de la ingeniería, y más relacionado a nosotros, la ingeniería biomédica ha sido una de las disciplinas que aporta a este campo. REFERENCIAS 1. Arribas, Salvador. "Innovación y Nuevos Horizontes en TIC para la Salud." Monográfico: Innovación en Tecnologías de la Información y la Comunicación. 101 (2013): 18-20. SEIS. Web. 30 de Agosto 2014. 2. N.p. Las TIC pueden contribuir a que más personas accedan a la salud. Organización Mundial de la Salud. 10 de Abril del 2013. Web. 30 de Agosto del 2014. 3. Bebea, Inés. “Ámbitos de aplicación de las TIC a programas de salud y desarrollo humano.” TIC y salud. n.d: 17-22. Web. 31 de Agosto del 2014. 4. N.p. Tele-Consulta.ITMS. n.d. Web. 31 de Agosto del 2014. 5. Etienne, Carissa. Las TIC pueden contribuir a que más personas accedan a la salud. Organización Mundial de la Salud. 10 de Abril del 2013. Web. 30 de Agosto del 2014. 6. N.p. Biotecnología. Amgen España,2014. Web. 31 de Agosto del 2014. 7. Galvani, Carlos; Horgan, Santiago. Robots en Cirugía General. Estados Unidos. Chicago: Minimally Invasive Surgery Center. University of Illinois, 2005, print. 8. Ricur, Giselle. Telemedicina: generalidades y áreas de aplicación clínicas, 2007, print. 9. Bates, David, Michael Cohen and Lucian Leape. "Reducing the Frequency of Errors in Medicine Using Information Technology." Journal of the American Medical Informatics Association (2001): 299–308. 10. Campbell, C.J. and P. Ghazal. "Molecular signatures for diagnosis of infection: application of technology array." Journal of Applied Microbiology (2004): 18–23. 11. Ferraretti, A. P, et al. "Prognostic role of preimplantation genetic diagnosis for aneuploidy in assisted reproductive technology outcome." 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