Nanotecnología en las Ciencias de la Salud

Introducción

La Nanotecnología hace referencia a las técnicas que permiten manipular la materia a escala atómica y molecular ya que Nanometro significa la milmillonésima parte de un metro.

La irrupción de la Nanotecnología en las Ciencias de la Salud ha dado lugar a una nueva disciplina que se denomina Nanomedicina, y que tiene como objetivo el desarrollo de herramientas para diagnosticar, prevenir y tratar enfermedades cuando están todavía en estados poco avanzados o en el inicio de su desarrollo.

La detección precoz de enfermedades, su inmediato tratamiento a nivel personalizado y el posterior seguimiento de su evolución, serán posibles en los próximos años gracias a la aplicación de las nuevas herramientas nanotecnológicas que se están actualmente desarrollando. Los importantes avances en este campo podrían dar lugar a sistemas de diagnóstico y terapéuticos de mayor eficacia que los existentes, lo que redundaría en una mayor calidad de vida para los ciudadanos.

Uno de los grandes retos en este proceso reside en el desarrollo de “nanoterapias”, que se puedan dirigir de forma selectiva a los tejidos y órganos enfermos, evitando así los efectos secundarios, inevitables con los tratamientos actuales. En los orígenes de la Nanotecnología, se llegó incluso a predecir la fabricación de “nanorobots” que se inyectarían en la sangre y atacarían selectivamente las zonas dañadas, incluso protegiendo de ataques externos y reparando posibles desperfectos. A pesar de que esto sigue siendo ciencia ficción, sí se puede afirmar que hemos avanzado notablemente en el diseño de nanosistemas que incorporan distintas funcionalidades y que pueden desempeñar un papel muy similar.

El progresivo aumento que se observa de graves dolencias como el cáncer, las enfermedades cardiovasculares, la diabetes o las enfermedades neurodegenerativas, para las que no existen tratamientos definitivos, está generando una necesidad de encontrar nuevos métodos diagnósticos y terapéuticos más rápidos, eficaces y específicos, que además reduzcan al máximo los costes implicados.

La Nanomedicina promete resolver algunos de estos grandes retos mediante la capacidad de detectar de forma precoz la presencia de enfermedades (como el cáncer) o de regenerar órganos y tejidos dañados en el interior del organismo, proporcionado un diagnóstico precoz, una terapia adecuada y un seguimiento efectivo de la evolución del paciente. En el futuro se podrá incluso disponer de tratamientos individualizados a distancia en el propio hogar o lugar de trabajo del paciente.

Desarrollo

La Nanomedicina agrupa tres áreas principales: el nanodiagnóstico, la liberación controlada de fármacos (o nanoterapia) y la medicina regenerativa. El nanodiagnóstico consiste en el desarrollo de sistemas de análisis y de imagen para la detección de enfermedades en los estadios más tempranos posibles, tanto in vivo como in vitro. La nanoterapia pretende dirigir nanosistemas activos que contengan elementos de reconocimiento para actuar o transportar y liberar medicamentos exclusivamente en las células o zonas afectadas, a fin de conseguir un tratamiento más efectivo, minimizando los efectos secundarios.

La medicina regenerativa tiene como objetivo la reparación o sustitución de tejidos y órganos dañados usando herramientas nanotecnológicas.

Nanodiagnóstico

El objetivo general del nanodiagnóstico es una identificación temprana que permitiría una rápida capacidad de respuesta y la inmediata aplicación del tratamiento específico, ofreciendo así mayores posibilidades de recuperación al paciente. Estos métodos de diagnóstico se pueden utilizar:

El diagnóstico in vivo implica que los nanodispositivos puedan penetrar en el cuerpo humano para identificar y cuantificar la presencia de un determinado patógeno o de células cancerígenas, por ejemplo. Pero estas técnicas conllevan problemas de biocompatibilidad además de requerir un diseño sofisticado para asegurar su funcionamiento y para minimizar los posibles efectos secundarios.

El diagnóstico in vitro ofrece una mayor flexibilidad, ya que se puede aplicar a pequeñas muestras de fluidos corporales o de tejidos, a partir de los cuales se obtiene

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