PREDICCIONES TECNOLOGICAS SOBRE SALUD HUMANA Y BIOLOGIA EN LOS PROXIMOS AÑOS

PREDICCIONES TECNOLOGICAS SOBRE SALUD HUMANA Y BIOLOGIA EN LOS PROXIMOS AÑOS

Christian M. Armas, Chi Y. Zhuang, Manuel E. Paredes, Soraya T. Palacios, Carlos R. Muñiz, ESPOL

Resumen El avance tecnológico, en las últimas décadas, ha permitido a la ciencia desarrollar nuevas ramas que antes parecían netamente excluyentes, como por ejemplo la robotica, la biología, medicina e incluso la mecánica si bien a simple vista no tienen relación alguna, es necesario acotar que la gran ola de información con la cual se ha trabajado en los últimos años, ha permitido la intregración de distintas especialidades para poder obtener soluciones mediante la tecnología, y de esta manera ir solucionando las necesidades diarias que en sí, se presentan.

Gracias a la implementación de la tecnología en las distintas ciencias y a su gran auge por parte de las otras, en los últimos tiempos, ha permitido que se comience a ver más allá de lo que actualmente poseemos, para de esta manera no solo presentar soluciones temporales a problemas del día a día, sino mas bien comenzar a ofrecer soluciones permanentes que nos permitan ir más allá de lo que la raza humana espera.

Abstract

The technological advance, in the last decades, has allowed science to develop new branches that previously seemed clearly excluding, such as robotics, biology, medicine and even mechanics, although at first glance they have no relationship, it is necessary to limit that the great wave of information with which it has worked in recent years, has allowed the integration of different specialties to be able to obtain solutions through technology, and in this way to solve the daily needs that are presented.

Thanks to the implementation of technology in the different sciences and its great boom on the part of others, in recent times, it has allowed us to begin to see beyond what we currently have, in order to not only present temporary solutions to day-by-day problems, but rather to start offering permanent solutions that allow us to go beyond what the human race expects.

Indice de terminos—Bioimpresion, extrusión, estereolitografía, biopolímero, fotocélulas, fotoreceptores, transretinales, cristalino ocular, bisturí cibernético,

1. INTRODUCCION^[1]

E

 l avance de la ciencia y la tecnología a lo largo de la historia ha permitido superar las barreras y limitaciones que existían en cada etapa evolutiva de la humanidad, desde los años 1400 en donde la esperanza de vida era de 30 años hasta la actualidad en la cual es de 82 años, gracias a estos constantes cambios se ha podido desarrollar y expandir en diversos campos de acción pero nos enfocaremos de manera particular en la perspectiva de la salud humana y biología analizando los caminos recorridos por ambas áreas desde sus inicios de cada rama hasta llegar a la actualidad para poder realizar un pronostico de lo que nos depararan los avances tecnologicos a corto, mediano y largo plazo teniendo como base las investigaciones y proyectos que han estado desarrollando y llevando a la practica en las ultimas décadas.

Gracias a estas investigaciones junto con las tecnologías que se vienen trabajando e impulsando las cuales mejoraran a futuro, pudimos realizar una estimación basada desde la fecha actual, estimando un horizonte de hasta unos cinco, diez y veinte años de lo que podremos llegar a tener en un futuro.

El estudio se realizo enfocado principalmente en tres temas particulares, los mismos que integran el campo de salud humana y biología de manera individual y en conjunto: la impresión en 3D de órganos y tejidos, robots quirurjicos y los implantes de chips para permitir la visión; estos temas se expondrán a lo largo de este artículo con sus respectivos tiempos de salida para la comunidad en general.

1. METODOS Y PROCEDIMIENTOS

La incertidumbre más grande dentro de la investigación se concentra en la de realizar pronosticos sobre algún campo o rama especifico, ya que por mas alto nivel de investigacion que se realice reconociendo patrones, ciclos de impacto, indagación y desarrollo los resultados de quienes o qué tendrá un impacto considerable dentro del desarrollo industrial tecnológico científico, queda sujeto a la demanda y aceptación. Es por este motivo que existen ciertas tecnologías que han visto su ocaso con apenas meses de vida, muchas veces por falta de viabilidad económica otras veces por desconocimiento de sus beneficios y otras que no resultan al complementarse con otras tecnologías.

Para realizar un pequeño bosquejo de lo que nos depara el futuro en los campos de la medicina y biología en los próximos años, decidimos realizar un estudio de papers y artículos donde se toquen los temas desde el origen de estas ramas y sus metodologías de apoyo para poder empezar a formular las preguntas adecuadas con el afán de visualizar el panorama que tendrian en los próximos años.

En base a los artículos e investigaciones científicas podemos determinar, con un análisis en conjunto, algunos de los factores que pensamos serán fundamentales a la hora de llevar a cabo una idea para plasmarla y posteriormente comercializarla.

1. Bases estadisticas

Realizar un estudio de soluciones técnicas y tecnologicas implementadas, el número de personas beneficiadas, tasas de crecimiento e incremento de las técnicas propuestas.  

1. Presupuesto

La factibilidad económica para producir a gran escala la solución, determinar el costo – beneficio que hace ver atractiva al conjunto de inversionistas que logran con sus aportaciones llevar a cabo las investigaciones para poder establecerlos posteriormente dentro de un mercado comercial.

1. Valor Agregado

Estimar el valor que tendrá determinada solución cuya demanda logre estar por encima de lo esperado o por lo menos pueda mantenerse en el mercado entre las distintas soluciones que se ofrecen.

Teniendo en cuenta los 3 factores antes mencionados, procedimos a realizar el estudio de los papers, artículos y demas referencias para determinar el tiempo que serán factibles la aparición de dichas soluciones y tecnologías, sin olvidar que ante una tecnología tan volátil, cambiante y que mejora permanentemente, puede jugar un papel importante a la hora de acertar en los pronosticos para cada una de los problemas que propondremos a continuación y a los años que aparecerán como beneficio para la sociedad en general.  

1. Los proximos 5 años: una decada de impresión

La llegada de las impresoras 3D en la actualidad, ha generado el boom esperado, no solo por lo que puede llegar a hacer, o imprimir, sino más bien por el uso que se le dio a esta tecnología en el campo de la medicina. Aunque pareciera casi indescriptible el uso de una impresora 3D en medicina, se ha podido evidenciar que la misma ha permitido ir más alla de lo esperado; no solo con el proceso de creación o impresión de réplicas exactas de la anatomía humana, sino que también permiten el estudio de estas réplicas de una manera más exacta, para que al momento de intervenciones quirúrgicas los cirujanos puedan tener más certeza de como proceder ante cualquier situación.

Es probable que en la próxima década, para el año 2030, tengamos desarrollado la bioimpresora de órganos funcionales, tejidos y protesis en 4D, es decir esta tecnología nos permitiría imprimir órganos vivos.

La tecnología 3D actualmente esta en marcha y esta ayudando de gran manera, pero aun faltan algunas áreas por cubrir, que en esto ya intervendría la impresión en 4D. Ya que la tecnología en 4D, se encuentra en etapas de investigación y desarrollo, ahora vamos a tratar los comienzos y como ha ido evolucionando la técnica de impresión hasta la actualidad y lo que se espera llegue en una década a su cúspide para poder masificar su uso.

1. Historia de la Bioimpresion 3D

La impresión de componentes es uno de los acontecimientos más recientes en el mundo de la medicina, pero sus avances y beneficios están acaparando la atención de científicos y de la sociedad en sí puesto que ven en éste el proyecto de solución a diferentes problemas económicos y de disponibilidad de incluso órganos para los procesos de transplantes.

Para poder entender un poco del tema de reconstrucción de órganos (ahora mediante una impresora en 3D), es necesario irnos un par de años atrás; En 1988 el Dr. Robert Keble de la Universidad de Texas presentó el proceso de Cytoscribing, este método realiza un micoprocesamiento celular para construir tejidos sintéticos de dos y tres dimensiones utilizando una impresora de tinta común.

Siguiendo los mismos pasos en el 2002 el profesor Anthony Atala de la Universidad Wake Forest desarrollo un riñon a pequeña escala utilizando la técnica de bioimpresión.

Para el 2010 ingresa al mercado Organovo, el primer laboratorio comercial relacionada con la industria biorganica y, empezaron a trabajar en conjunto con Invetech desde el principio logrando desarrollar las primeras bioimpresoras como la NovoGen MMX posicionándose como líder en la industria de la bioimpresion dando a conocer el desarrollo de tejido óseo y tejido hepático transplantable.

...