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Nanotecnología en salud (página 6)


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Por otro lado, en América del norte, específicamente el gobierno canadiense invirtió aproximadamente 32 millones de dólares canadienses en nanomedicina entre 2000 y 2006 a través de los institutos canadienses de investigación en salud. Suam que se refleja en sus productos, ya que en EE.UU. se encuentran en comercialización (algunos de venta sin prescripción) medicamentos que utilizan nanotecnología en sus mecanismos de acción (Véase tabla Nº 5).

Tabla Nº 5: Medicamentos y productos médicos nanotecnológicos aprobados por la Food and drug administration (FDA).

PRODUCTO/FABRICANTE

Aprobación de la FDA

PROPÓSITO

Albraxane

American BioScience, Inc.

Enero de 2005

Nano-partículas que contienen placlitaxel, que aumenta la cantidad medicamento anticancerosa disponible, para matar células cancerígenas en la mama.

Daxil

Ortho Biotech Products

1999

Sistemas de suministro de nanoparticulas basado en lipomas recubiertos con polímeros, conocido como "Stealth" (El furtivo). Daxil es el primer producto que incorpora esta tecnología para el tratamiento de cáncer de ovarios.

Emend

Merck —tecnología bajo licencia de

Aprobado

Versión nano-particulada del medicamento Aprepitant, un antiemético, utilizado para prevenir la náusea en los pacientes de cáncer que reciben quimioterapia

Rapamune

Wyeth —tecnología bajo licencia de Elan

2000

Formulación nano-particulada de Sirolimus (Rapamune) para prevenir el rechazo en pacientes que reciben transplantes de órganos.

Silcryst Nucryst Pharmaceuticals/

producto distribuido por

Smith&Nephew como Asticoat

Comercialmente disponible desde

1998.

(La FDA lo aprobó para su uso sin prescripción en 2001.)

Plata nano-cristalina incorporada en los recubrimientos de las heridas por sus propiedades antimicrobianas.

SilvaGard

AcryMed, Inc.

Diciembre de 2005

Catéter recubierto con nano-partículas antimicrobianas de plata para el uso interno en el cuerpo.

TriCor

Abbott Laboratories —tecnología

bajo licencia de Elan

Noviembre de 2004

Formulación nano-particulada del TriCor (una droga para tratar el colesterol alto).

Verigene

Nanosphere, Inc.

Pendiente aprobación hasta 2006

Plataforma In vitro para probar muestras de sangre o saliva en la detección de ácidos nucléicos y proteínas que tengan concentraciones extremadamente bajas.

Fuente: ETC GOUP. Medicina Nanológica. p. 14 Disponible en: http://www.etcgroup.org/es/materiales/publicaciones.html?pub_id=598

Que los datos presentados anteriormente pertenezcan a un país diferente a Colombia, no quiere decir que no sean pertinentes para el análisis nacional; ya que las tendencias globalizadoras, junto con las políticas internacionales tendeciales hacia la apertura económica, colocan a nuestro país ante una inminente entrada al comercio farmacéutico nacional de dichos medicamentos, hecho que debería hacer sonar las campanas de alerta, ya que las regulaciones hechas por la FDA (sin demeritar su labor) en torno a los medicamentos nanotecnológicos dejan fuertes interrogantes acerca de su porcentaje de inocuidad. Se deben tener en cuanta la variable de aplicación de medicamento en persona-dosis-tiempo, así como para el caso especifico de los nanomedicamentos, el tamaños de las nanopartículas que van a interactuar por medio de ese medicamento especifico con el organismo. "Es posible que una nanopartícula esférica de 20 nm de una sustancia específica no sea tóxica para las células, mientras que una partícula de 60 nm, en forma de barra de la misma sustancia, produzca un efecto citotóxico". El trabajo de investigar entorno a dichas variables no se ha adelantado. Esto se evidencia en la ausencia de modelos e investigaciones que puedan predecir los efectos cuánticos de los nanomateriales y nanoestructuras que ingresan al organismo por medio de los nanomedicamentos. Por esta razón se hace necesaria la intervención de investigaciones destinadas a caracterizar en particularidades físicas y propiedades biológicas in vitro y su compatibilidad in vivo (claro esta experimentando en animales primero). De ésta forma un mapeo completo del nuevo mundo de los materiales nanoescalares en interacción con el organismo de las personas, de forma que los medicamentos que se desarrollen generen el menor riesgo posible para la salud y vida de las personas.

  1. Nanopartículas para suministro de fármacos. Los mecanismos de acción de los medicamentos convencionalmente utilizados, muestran entre algunas de sus dificultades generales, la imposibilidad para trasladar de forma directa a regiones especificas del organismo los principios activos de los medicamentos que se utilizan en las personas. Esta situación propicio la aparición de la propuesta por parte de la nanotecnología hacia la producción de los denominados sistemas de liberación de fármacos.

Los sistemas de liberación de fármacos están constituidos por un principio activo y un sistema transportador, los cual garantiza que puede se pueda dirigir la liberación del fármaco al lugar que lo necesite y en la cantidad adecuada. Según esto, los transportadores de fármacos son sistemas cuya función es transportar el fármaco hasta el lugar donde debe ser liberado de manera específica. Además, estos deben cumplir con ciertas características, como lo son la baja toxicidad, propiedades óptimas para el transporte y liberación del fármaco y un alarga vida media en el organismo. Todas estas características son favorecidas por la aplicación de la nanotecnología en este campo, la cual permite que por medio de la fabricación de dispositivos a escala nanométrica, se libere el fármaco de la forma menos invasiva y toxica para tejidos y células que no necesiten del tratamiento farmacológico. Es decir, la escala nanométrica permite que dichos dispositivos de trasporte, poros y membranas celulares de manera selectiva. Otra ventaja que ofrece la nanotecnología a la liberación de fármacos el evidente aumento de la efectividad del medicamento, por medio del control preciso de la dosis requerida, del tamaño, la morfología y las propiedades superficiales del compuesto farmacológico a utilizar. Al liberarse nanopartículas de forma específica sólo en órganos, tejidos o células que lo necesiten, se disminuye la toxicidad asociada al fármaco. Por otra parte, en necesario tener en cuenta que los sistemas de administración de fármacos permiten la liberación sostenida del medicamento de acuerdo con las necesidades del paciente; lo que permite la disminución de posibles efectos adversos que puedan presentar como consecuencia de la administración masiva y prolongada de un fármaco determinado.

Para la utilización de los sistemas de administración de fármacos se pueden emplear diversos tipos de nanoestructuras que sirven como vehículos para la administración que pueden ingresar al organismo tanto por vía oral como por vía intravenosa. Entre algunos de estos cabe destacar la utilización de nanopartículas de material cerámico, nanocapsulas, dendrímeros, liposomas, micelas, etc. (véase imagen Nº 7).

Imagen N° 7. Nanosistemas empleados para la dosificación controlada de fármacos.

Fuente: Nanobiotecnología: Avances Diagnósticos y Terapéuticos. Disponible en: <http://www.madrimasd.org/revista/revista35/tribuna/tribuna2.asp>

Este tipo de sistemas de trasporte nanoestructurados son los que facilitan la liberación de fármacos específicamente en la región del cuerpo que necesite terapia farmacológica; en ellos se pueden transportar fármacos, y vacunas y ADN a las células y tejidos afectados pero sin interferir negativamente y producir reacciones adversas en otras zonas del cuerpo. Para el caso especifico de los lipomas nanoestructurados (véase imagen Nº 8) el intercambio especifico con la célula se puede generar por endocitosis, fusión, intercambio lipidito o por absorción del ingrediente activo que trasporta este sistema de administración. Esta situación que disminuiría notablemente las reacciones adversas, interacciones medicamentosas y que por el contrario aumentaría la efectividad de la terapia farmacológica convencional.

Imagen N° 8. Sistema de administración de fármacos por lipomas.

Fuente: Modificado de: <http://www.transtechnics.com/conceptos1.htm>

Las nanopartículas que se utilizan para este propósito son sintetizadas a partir de materiales orgánicos (lípidos, polímeros, liposomas…) pero ya se están desarrollando nanotransportadores inorgánicos (partículas magnéticas, puntos cuánticos de semiconductor, oro coloidal y nanopartículas de fosfato cálcico). Por ejemplo, la tecnología Nanocure está basada en nanopartículas inorgánicas que transportan un fármaco anticáncer a través de la barrera sangre-cerebro. Novartis Pharma está investigando el uso de dendrímeros para prevenir la respuesta autoinmune durante el transplante de órganos.

  1. Medicina regenerativa y nanobiotecnología. La medicina regenerativa y la nanobiotecnología convergen para estructurar un área emergente de investigación que tiene como objetivo la reconstrucción o reemplazo de tejidos y órganos de forma total o parcial, por medio de la aplicación de sistemas de aplicación de tecnologías en terapia génica, terapia celular, dosificación de sustancias bioregenerativas e ingeniería tisular.

La terapia génica es un proceso es un proceso por el cual un nuevo gen es introducido en el genoma de un individuo para realizar un efecto terapéutico, en el caso especifico que nos atañe, se utilizan células genéticamente modificadas, junto con células madre y la liberación controlada de sustancias activas como citoquinas y factores de crecimiento, que estos tres actuando en conjunto propician la reconstrucción tisular de un tejido u órgano especifico. Esta terapia se conjuga con la ingeniera tisular, la cual hace su aporte a la medicina regenerativa por medio de la utilización de materiales biocompatibles a nivel in vivo e in Vitro, los cuales mimetizan respuestas a nivel molecular tejidos para Gracias al desarrollo de las nanotecnologías los materiales tienen el potencial de interaccionar con componentes celulares, dirigir la proliferación y diferenciación celular y la producción y organización de la matriz extracelular. Algunos de los materiales que se están utilizando son los nanotubos de carbono, nanopartículas como nanohidroxiapatita o nanozirconia, nanofibras de polímeros biodegradables, nanocomposites, etc. También se pueden utilizar superficies con nanoestructuración nanométrica que actúen como incubadoras de líneas celulares y que favorecen el proceso de diferenciación celular.

La nanobiotecnología, la terapia genética y la ingeniería tisular se muestran como un largo en inexplorado camino que podrían mejorar la adhesión, duración y tiempo de vida de los materiales que convencionalmente utiliza la medicina para lograr exitosamente en la regenera reconstrucción de tejidos y/o órganos. Estos se evidencia en el interés notable hacia áreas de investigación que incluyen "polímeros a la nanoescala moldeados en válvulas de corazón y nanocomposites de polímeros para la regeneración ósea". Investigaciones que prometer ser concluyentes al momento de dar respuesta al reto de poder "reconstruir" con ayuda de la tecnología al cuerpo humano.

CONCLUSIONES

Las tecnologías nanoescalares son concepciones inimaginables hechas realidad hoy en día, aunque para la mayoría de las personas aun pasan desapercibidas..

La aparición en escena de la tecnología nanoescalar es un evento considerablemente significativo que brinda un potencial sin precedentes para controlar, manipular y moldear toda la materia viva e inerte para obtener un resultado deseado. De esta forma la nanotecnología se estructura en el mundo actual como la llave que abre las puertas a un nuevo universo donde convergen elementos vitales en todos los campos del saber, generando espacios para aprovechar e interrelacionar tecnologías buscando incidir, afectar y beneficiar los procesos vitales humanos, entre ellos, la salud, la vida, la muerte y la enfermedad.

A lo largo de este texto se ha insistido en el sorprendente e inminente impacto de la nanotecnología, en el cuidado de la salud, la biología, la química, la física, y en las tecnologías informáticas, que poco a poco, y de acuerdo a el progresivo entendimiento y aplicación de la nanotecnología han ido redefiniendo muchos aspectos de las actividades humanas, entre ellos el productivo, el sociocultural y los procesos de vida desde los puntos de vista de la concepción de mundo (globalización), así como en las relaciones interpersonales (medios de comunicación electrónicos). De acuerdo a lo anterior concluimos:

1. El análisis del estado actual y de las tendencias mundiales en cuanto a los desarrollos tecnológicos nanoescalares, dejan ver que incluso ante un ambiente financiero tan inestable como el actual, la inventiva nanoescalar obtiene una concentración alta de inversiones, innovación y entusiasmo, lo que resulta en una vertiginosa conversión de las tecnologías nanométricas en tecnología "viable" para la incursión en el mercado. De esta forma la industria de la nanotecnología plantea un nuevo renacimiento económico, cultural, social y medioambiental que se estructura de acuerdo a las ventajas que ésta ofrece, en cuanto a la masificación y mejoramiento de los materiales, el desarrollo sostenible y la ganancia en los diferentes ámbitos. Las expectativas que se generan en torno a la nanotecnología evidentemente son realmente prometedoras, y cobijan beneficios inconmensurables para el bienestar y la vida de las personas, pero paralelamente y en un ámbito sumamente relegado se encuentran los riesgos e incertidumbres que se generan como consecuencia de la aplicación de dichas tecnologías, es evidente que hace falta bastante información para garantizar un uso seguro de la nanotecnología, y ello requiere que se vincule a los procesos de formación profesional en todas las áreas la nanotecnología como un componente esencial, que vincule a la emergente nanotecnología, procesos críticos cualificados desde la academia.

2. Para poder aprovechar las ventajas de la nanotecnologias, se debe efectuar una "adecuada" implementación que le permita a estas novedosas tecnologías acoplarse a las necesidades reales de los modelos sociales de desarrollo, además de generar medios de conectividad, articulación y sinergia entre proponentes, proveedores y usuarios, partiendo de las necesidades existentes del usuario, para acoplar la tecnología de tal manera que ayude a resolver estas necesidades y no genere aspectos desfavorables. Además la implementación de la nanotecnología en la vida cotidiana humana, requiere incluir dentro de los mecanismos de acople la necesidad urgente de generar mecanismos de cualificación, organización y participación que vinculen a la comunidad en la construcción de procesos sociales de transformación, y un componente técnico-científico que facilite el diseño de modelos de desarrollo e incorporación de las tecnologías nanoescalares según las condiciones, los riesgos, los beneficios y las necesidades de cada persona o grupo social.

3. El desarrollo de la nanotecnología, especialmente de sus aplicaciones biomédicas y sus impactos en las comunidades marginadas debe entenderse en un contexto social y político más amplio. El punto fundamental —que no es particular de la nanotecnología— es que las nuevas tecnologías no han proporcionado soluciones a los complejos problemas que tienen sus raíces en la pobreza y las desigualdades sociales. Los medicamentos habilitados nanológicamente y las tecnologías de mejoramiento del desempeño humano amenazan desviar, de las necesidades fundamentales de salud, los escasos fondos destinados a la investigación médica y su desarrollo.

Es más, el énfasis en intervenciones médicas de alta tecnología amenaza desviar la atención y los recursos de las aproximaciones no médicas que intentan impulsar el desarrollo humano, como intervenciones básicas que conducen a mejoras en salubridad, vivienda, nutrición, educación y empleo pueden, en última instancia, conducir a mucho mayores avances en la salud humana que las aplicaciones nanoescalares biomédicas de punta.

4. El énfasis en el mejoramiento del desempeño humano, no sólo amenaza redirigir los escasos fondos de investigación y desarrollo en salud, desviándolos de las necesidades esenciales de salud de la gente marginada, sino que a fin de cuentas creará una "brecha de capacidades". Al igual que la brecha digital, la brecha de capacidades ensanchará el abismo entre el Norte y el Sur, entre ricos y pobres. Es probable que en el contexto social y político que prevalece, la introducción de penetrantes tecnologías del refinamiento humano provoque la marginación de más grupos de personas.

5. Hay muchas cuestiones fundamentales sin respuesta, en relación a los impactos ambientales y de salud de los materiales nanoescalares que ya se usan en el desarrollo de medicamentos de innovación. Aunque muchos promotores prometen que la nanotecnología nos brindará revolucionarios avances en la salud, mejorando nuestra calidad de vida y hasta prolongado nuestra existencia, es también posible que algunas de sus aplicaciones introduzcan nuevos riesgos a la salud humana. Es prácticamente desconocida la toxicología de los materiales nanoscópicos diseñados, y de los estudios toxicológicos que se condujeron con la misma sustancia formulada en partículas de mayor escala no pueden extrapolarse datos. Los recientes estudios toxicológicos sobre los impactos ambientales y de salud de las nanopartículas fabricadas indican que hay razones para preocuparnos. Y, pese al hecho de que algunos productos nanoescalares ya se comercializan (incluidos algunos medicamentos nanológicos), ningún gobierno del mundo ha desarrollado regulaciones que respondan a los aspectos de seguridad que implican los materiales nanométricos.

Gracias al estudio realizado a las relaciones de impacto existentes entre las aplicaciones nanotecnológicas y los determinantes de la salud y vida de las personas, se generan las siguientes recomendaciones, dirigidas a la comunidad en general:

RECOMENDACIONES GENERALES

Teniendo en cuenta el desarrollo disruptivo de las nanotecnológicas y que la comercialización de productos nanométricos o con componentes nanométricos ha empezado y se amplificará en los próximos años, consideramos fundamental continuar vigilando atentamente la evolución de estas nuevas tecnologías y así lograr investigar y generar conocimiento actualizado en referencia a los posibles y reales impactos que resulten de la aplicación de dichas tecnologías.

Desde la academia se debe establecer una terminología y una nomenclatura científicas comunes; con el fin de determinar procedimientos y normas adecuadas a su aplicación; y continuar el desarrollo de la investigación y la difusión de sus resultados.

Teniendo en cuanta los niveles de interacción de las aplicaciones nanotecnológicas, se recomienda la creación de programas de investigación transdisciplinaria sobre los impactos de las nuevas tecnologías y sobre la evaluación del riesgo asociado a las nanotecnologías que tenga en cuenta sus dimensiones éticas y sociales.

El principio precautorio juega un papel importante en el proceso de creación y de preparación de medicamentos y de terapias con componentes nanotecnológicos. Esta característica incita a proseguir con la investigación y a documentar los efectos potencialmente positivos y negativos de las aplicaciones nanotecnológicas en el campo de los cuidados de salud para poder evaluar mejor las consecuencias las personas y en el funcionamiento del sistema de salud en general.

Recomendaciones sociopolíticas – económicas

Los ministerios y organismos gubernamentales, se les recomienda se inicie un proceso de información y debate con la población para establecer, con total transparencia, las preocupaciones científicas, económicas, sociales y éticas asociadas a las nanotecnologías.

Las iniciativas en inversión deben aplicarse durante la elaboración de una estrategia nacional de desarrollo de las nanotecnologías, esto con el fin de responder a las necesidades económicas y sociales propias de Colombia y considerar, de manera específica, los cuestionamientos e implicaciones sociales relativas a estas tecnologías.

Los cambios que se pueden presentar como resultado de la aplicación nanotecnológicas resultan en desafíos mayores con respecto a la formación de la mano de obra y al sistema de educación. La recomendación va dirigida a contemplar a los trabajadores como individuos de la sociedad vulnerables, en las medidas que son las primeras víctimas de las transformaciones del mercado laboral que conlleva la emergencia de nuevas tecnologías de producción industrial.

Se recomienda al gobierno nacional tener en cuanta y sentar precedente con respecto a la normatividad que regule las patentes que se generan para los procesos e innovaciones nanotecnológicas; es evidente que en los nanoprocesos se patenta a un nivel donde no existen innovaciones que patentar, sino que simplemente se descubren los átomos, las moléculas y/o los genes que otorgan determinada característica a una estructura u organismo vivo; Colombia siendo beneficiario de una gran biodiversidad debe conservar y prevenir que dicha riqueza caiga en manos de individuales, que solo harán uso de ella para un bien particular.

Recomendaciones Medioambientales

Orientados por el principio de precaución y desde una perspectiva de desarrollo sostenible, se recomienda se tenga en cuenta todas las fases del ciclo de vida de un producto que contenga nanotecnología o elementos nanométricos en todas las investigaciones y políticas medioambientales, de manera a evitar cualquier consecuencia nociva de esta innovación tecnológica sobre la salud y el ecosistema.

Se resalta la importancia de multiplicar la investigación sobre las posibles consecuencias de las nanotecnologías para determinar las substancias que podrían ser nocivas para el medio ambiente. Esta recomendación precisa el compromiso de investigadores, industriales y organismos públicos.

Se hace necesario que el gobierno intervenga por medio de políticas para que ministerios desde administración en el campo de la salud y del medio ambiente establezcan mecanismos necesarios para la evaluación de la toxicidad de los procesos y de los productos que contengan nanotecnologías como requisito anterior a la autorización de su comercialización.

Se recomienda poner a consideración y determinar la implementación de medidas de prevención adecuadas y relacionadas con el conocimiento del ciclo de vida de los productos que portan las nanotecnologías, y como estos contribuirán a proteger la salud y la seguridad alimentaria y sean partícipes en el desarrollo responsable del sector agro.

Se hace necesario que los actores implicados en los sistemas de producción agroindustrial, establezcan un sistema de vigilancia permanente de los efectos potenciales de los productos que contengan nanotecnologías sobre el medio ambiente y las personas, especialmente cuando no sea posible calcular los efectos antes de su comercialización.

Recomendaciones Socioculturales

La ausencia evidente de información y educación con respecto a lo que es y las características de las aplicaciones nanotecnológicas, nos lleva a preguntarnos lo siguiente: ¿cómo tomar decisiones informadas, como legislador, investigador, empresario, trabajador o ciudadano si no existe una comprensión común de lo que son las nanotecnologías?, la recomendación entonces va dirigida a solucionar dicho cuestionamiento, informando y difundiendo por medio de una construcción social los conocimientos necesarios para afrontar esta nueva revolución tecnológica.

Los productos con aplicaciones de nanotecnología que se encuentran en el mercado deben tener una regulación inmediata y confiable. Se debe tener en cuenta si vale la pena sacrificar la salud por una prenda de vestir, un bloqueador, un electrodoméstico etc.

Los consumidores deben valorar el riesgo – beneficio al que se exponen comprando una prenda de vestir, con nanotecnología, que minimice el contacto con las bacterias, provocando una disminución de la respuesta inmunitaria natural del ser humano, ocasionando mayores problemas de salud frente a nuevas exposiciones.

Es importante tomar medidas de precaución que eviten la acumulación de riesgos y de daños al ser humano a la hora de acceder a un artículo. Es importante tener en cuenta medidas de precaución con todos los electrodomésticos, con el fin de evitar riesgos irreparables y contribuir a la consideración de manera prioritaria de la salud del consumidor y el medio ambiente.

La regulación sobre los productos cosméticos debe ser inmediata y el principio de precaución se debe tener en cuenta frente a estos por parte de los usuarios, es importante expandir la comunicación de los efectos negativos ocasionados por nano partículas de oxido de zinc entre otras.

La sociedad consumidora de alimentos debe revisar minuciosamente las indicaciones nutricionales y tener presente que existen productos en el mercado con aplicaciones de nanotecnología que pueden generarle a largo plazo problemas de salud.

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Autor:

Christian Camilo González Marin

Hugo Rafael Revelo Zabaleta

Rosa Amelia Herrera Viancha

Monografía para optar al titulo de Profesional de Enfermería

Asesorado por:

Mery Constanza García Vargas

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

FACULTAD DE ENFERMERÍA

BOGOTÁ

2007

Partes: 1, 2, 3, 4, 5, 6
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