Avances y desafíos de la Avances y desafíos de la medicina: Proyecciones medicina: Proyecciones

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Dr P. LuyandoDr P. Luyando

NanocienciaNanociencia

La La NanocienciaNanociencia es un área emergente de la es un área emergente de la ciencia que se ocupa del estudio de los ciencia que se ocupa del estudio de los materiales de muy pequeñas dimensiones. materiales de muy pequeñas dimensiones.

El significado de la "El significado de la "nanonano" es una dimensión: 10 " es una dimensión: 10 elevado a -9. elevado a -9.

Esto es: 1 Esto es: 1 nanometronanometro = 0,000000001 metros. = 0,000000001 metros. Es decir, un Es decir, un nanometronanometro es la mil millonésima es la mil millonésima

parte de un metro, o millonésima parte de un parte de un metro, o millonésima parte de un milímetro. milímetro.

También: 1 milímetro = 1.000.000 También: 1 milímetro = 1.000.000 nanometrosnanometros..

Una Una definición de nanocienciadefinición de nanociencia es es aquella que se ocupa del estudio de los aquella que se ocupa del estudio de los objetos cuyo tamaño es desde cientos a objetos cuyo tamaño es desde cientos a décimas de nanometros décimas de nanometros

Se aplica a todas las áreas de la Se aplica a todas las áreas de la investigación.investigación.

Importancia de la Importancia de la Nanociencia:Nanociencia:

Disponibilidad de nuevos instrumentos Disponibilidad de nuevos instrumentos capaces de "ver" y "tocar" a esta escala capaces de "ver" y "tocar" a esta escala dimensional.dimensional.

¿Por qué tanta importancia a la ¿Por qué tanta importancia a la nanociencia?nanociencia?

Las propiedades físicas y químicas de la Las propiedades físicas y químicas de la materia cambian a escala nanométrica, lo materia cambian a escala nanométrica, lo cual se debe a efectos cuánticos La cual se debe a efectos cuánticos La conductividad electrica, el calor, la conductividad electrica, el calor, la resistencia, la elasticidad, la reactividad, resistencia, la elasticidad, la reactividad, entre otras propiedades, se comportan de entre otras propiedades, se comportan de manera diferente que en los mismos manera diferente que en los mismos elementos a mayor escala.elementos a mayor escala.

Investigadores de la empresa IBM, Rohrer Investigadores de la empresa IBM, Rohrer y Binnig daban a conocer el primer y Binnig daban a conocer el primer instrumento que permitía observar instrumento que permitía observar superficies con resolución atómica: el superficies con resolución atómica: el Microscopio de Efecto TúnelMicroscopio de Efecto Túnel. .

La punta y la superficie son conductoras La punta y la superficie son conductoras y, debido a un efecto físico llamado efecto y, debido a un efecto físico llamado efecto túnel, circula electricidad en el vacío que túnel, circula electricidad en el vacío que se crea entre ambas. se crea entre ambas.

La punta y la superficie son conductoras y, debido a un efecto La punta y la superficie son conductoras y, debido a un efecto físico llamado efecto túnel, circula electricidad en el vacío que se físico llamado efecto túnel, circula electricidad en el vacío que se crea entre ambas.crea entre ambas.

En función de las diferencias de corriente, En función de las diferencias de corriente, un software conectado al sistema va un software conectado al sistema va construyendo una imagen de la superficie construyendo una imagen de la superficie de la muestra y de cómo están dispuestas de la muestra y de cómo están dispuestas las moléculas. las moléculas.

NanorobotGlobulos Rojos

¿QUÉ BUSCA LA NANOTECNOLOGIA?

El control de las propiedades de los materiales desde “abajo”Atomo a átomo /molécula a molécula

Esto permitiria “construir” hueso, tejidos y otros materiales a partir de componentes básicos y a temperatura corporal.

Comprender las propiedades mecánicas subyacente a la maquinaria molecular que opera dentro de la célula e influir en la función celular y generar entorno artificiales para manipular la célula.

célula sanguínea sintética capaces de almacenar 200 veces mas de oxígeno que lo normal

Célula sanguínea sintética capaces de almacenar 200 veces mas de oxígeno que lo normal

Microscopio de Microscopio de fuerza atómicafuerza atómica

MICROSCOPIO DE FUERZA ATOMICA (AFM)Esta provisto de una punta de nanotubo de carbono.Estos son varillas flexibles pero 100 veces más fuerte que el acero.Se puede obtener imagen detallada sin necesidad de cristalizar o deshidratar el objeto de estudio.Puede “barrer” la superficie de un objeto tan pequeño como una molécula biológica con resolución de un nanómetro.Se han añadido a los extremos de las micropipetas unos nanótubos a modo de pinzas para sujetar y extraer moléculas individuales.

LOS NANOCRISTALES DE PUNTOS CUANTICOS (QDN)

Miden más de 10 nanómetros de ancho. Contienen un núcleo interno que emite luz al

incidirle rayos ultravioletas. El núcleo esta protegido por una cubierta

inorgánica que a su ves lo cubre una membrana orgánica a la que puede añadirse proteínas para reconocer moléculas diana.

Lo utilizan para emitir señales moleculares para hacer seguimiento de la actividad molecular dentro de la célula

NANOROBOTS MOTORIZADOSSon motores biomoleculares de automontajeEsta compuesto por una hélice y un eje de transmisión de Niquel.Un motor de proteína bacteriana modificada (transforma el ATP en E° mecánica)Tiene una velocidad de 8 rot/seg, para un período máximo de 3 horas.

Microsubmarino que se construyo por un sistema láser guiado por ordenador.Estos nanos robots podrían viajar a sitios obstruidos o dañados de los vasos sanguíneos y repararlo por dentro

NANOGENERADORES ATOMICOS(tratamiento del Cancer)

Es un átomo radioactivo dentro de una jaula de moléculas orgánicas.(átomos que emite partículas alfa)

su cubierta orgánica esta cubierta con anticuerpos para reconocer y unirse a los antígenos hallados en las células cancerígenas.

Al localizar su objetivo se introduce y mata la célula tumoral con un haz de radiación.

Se realizaron ensayos clínicos experimentales, sin efectos secundarios.

Se utilizaria en cánceres extendidos por todo el cuerpo

Nanotubos antibióticosNanotubos antibióticos

Usando unos nanotubos de péptidos anulares de pocos nanometros de díametro.Están diseñados para ensamblarse en pilas en la menbrana bacteriana, perforandola y provocando la muerte de la bacteria.Se inyectaron nanotubos en ratones infectados con eschericha coli o Streptococcus aureus resistente, en ambos casos el tratamiento fue efectivo sin efectos secundarios

Membranas sintéticas llamados nanoporos podrían imitar la acción de las membranas en órganos principales

El proposito de la medicinaEl proposito de la medicina

-En la década de 1930, el descubrimiento de los fármacos antibacterianos , la ciencia médica más se aferraba a la teoria que explica las enfermedades por la acción de los gérmenes, menos importancia le daban al papel que juega la persona en su propia salud.

-La enfermedad en el siglo XX se describia a través de la metáfora de la guerra, siendo esta una enemiga y el tratamiento se orienta a desarrollar “balas mágicas” en forma de fármacos y vacunas ‘para eliminar al enemigo.

-¿Qué es lo primero reparar un daño por enfermedad o prevenirla? -La medicina convencional obliga enfocar el estudio dividido del

cuerpo como si cada parte funcionara en forma indepediente incluso nuestro sistema de clasificar las enfermedades esta basado en ciertos órganos olvidando el concepto Integral de la salud.

La Medicina Contemporánea y del La Medicina Contemporánea y del futurofuturo

“El médico del futuro dará medicinas racionalmente y despertará el interés de sus pacientes por la atención de la estructura del cuerpo, la dieta y la causa y la prevención de las enfermedades”

-sistema médico convencional efectiva; manejo de urgencias médicas, infecciones bacterianas, traumatismos y técnicas quirurgicas complejas.

-sistema médico convencional no efectiva; prevención de enfermedades, manejo de enfermedades nuevas y crónicas.

-La efectividad de los antibióticos se está desvaneciendo a medida que surge toda una gama de infecciones resistentes.

-Enfermedades como el sida y el síndrome de fatiga crónica nos muestra que los tratamientos actuales simplemente son inefectivos y anuncia nuevos problemas de salud que podrían surgir más adelante.

-Los médicos que se detienen a reflexionar están cada vez más convencidos de que algo anda mal con el sistema inmunológico.

-Los tranquilizantes, los antidepresivos, analgésicos y fármacos antiinflamatorios solamente dan un beneficio limitado, disfrazando síntomas.

-Los fármacos casi nunca actúan sobre las causas, pero sí frecuentemente crean nuevos problemas de salud bajo la forma de efectos colaterales.

-A mediados del siglo XIX, después del descubrimiento de los microbios que ocasionan la enfermedad, hubo un alejamiento de la filosofía de la medicina natural, enfatizando las causas infecciosas de la enfermedad en lugar del equilibrio o la armonía fisiológica

¿ POR QUE NOS ENFERMAMOS ?

-La homeostasis.

-La adaptación al estrés.

-La genética.

-La dieta.

-El Estrés mental y emocional.

-La contaminación ambiental

-El uso inadecuado de antibióticos.

-Pérdida de valores tradicionales

-Moral relajada o Atípica

-Devaluación Espiritual