viernes, febrero 23, 2007

Nanomedicina. 8/25. ¿Más medicina es el arma adecuada?

En un artículo memorable —pero no único en su tipo—, JB y SM McKinlay cuestionaron en 1977 la contribución de las intervenciones médicas en el descenso de las tasas de mortalidad en Estados Unidos desde 1900.34 Ellos concluyeron que, a los sumo, 3.5 por ciento del descenso (entre 1900 y 1973) podía atribuirse a las intervenciones médicas y presentaron datos que mostraron que en el caso de muchas enfermedades infecciosas (digamos tuberculosis, tifoidea, sarampión y escarlatina), las intervenciones médicas se aplicaron muchas décadas después de que se estabilizara un marcado descenso en su mortalidad relacionada.
Hay otros estudios anteriores al de los McKinley (y otros artículos les siguieron) que demuestran que las intervenciones médicas tuvieron un impacto mínimo en el descenso de la mortalidad (si ponemos el foco en Europa). Aunque en 1977 la aseveración de que las intervenciones médicas tenían muy poco impacto en el descenso de las tasas de mortalidad se consideró “herejía moderna”, los datos previos y posteriores a los de los McKinleys prueban el punto de modo tan convincente que para 2003 la tesis del impacto mínimo ya se consideraba “sabiduría convencional”.35 Esto no significa que fuera aceptada con entusiasmo o que se divulgara fuera de pequeños círculos, pero sí que tenía anclajes estadísticos firmes. En general, los estudios sugieren que los descensos en la mortalidad deberían atribuirse, más certeramente, a las mejoras en la nutrición y a una mejor higiene que redujo la exposición a los agentes causantes.

Hace casi treinta años, los McKinlays entendieron las profundas implicaciones de aceptar o rechazar la tesis de que era mínima la contribución médica a los descensos en las tasas de mortalidad: Si uno suscribe el punto de vista de que lenta pero seguramente estamos eliminando una enfermedad tras otra debido a las intervenciones de la medicina, entonces hay muy poco compromiso con el cambio social e incluso resistencia a que se reordenen algunas de las prioridades de los gastos médicos... Si puede mostrarse de manera convincente, y con base en un terreno común aceptado, que la mayor parte de los descensos en mortalidad no guarda relación con las actividades de la atención médica, entonces podrá impulsarse algún compromiso con los cambios sociales y con reordenar prioridades.36

No es sorpresa que el impacto de la medicina sea un asunto contencioso. Dentro de los círculos académicos conectados con la industria comienzan a salir a la superficie quienes desafían la tesis del mínimo impacto. A finales de 2003, el doctor Frank Lichtenberg, un economista de Columbia Business School, en Nueva York, impartió una conferencia en el centro de progreso médico del Manhattan Institute. El instituto “convierte el intelecto en influencia” y la misión del centro es “articular la importancia del progreso médico, la conexión entre las instituciones de libre comercio y la posibilidad de que el progreso médico esté disponible en todo el mundo”.37
Lichtenberg informó de un estudio donde comparó los lanzamientos de nuevos medicamentos y los datos de niveles de enfermedad en 52 países entre 1982 y 2001 y halló que “los nuevos fármacos aumentan la longevidad de la persona promedio [que sufrían de las afecciones para las que fue diseñado el nuevo medicamento] en el orden de tres semanas por año”.38 Sus hallazgos le hicieron concluir que el aumento en longevidad que él atribuyó a los nuevos medicamentos bien valía la inversión que hiciera la sociedad. En fechas más recientes (marzo de 2006), Lichtenberg reunió datos sobre el efecto de introducir nuevos procedimientos de laboratorio y otras innovaciones médicas en Estados Unidos, entre 1990 y 2003. Concluyó que “las condiciones que implican mayores innovaciones de laboratorio y en los medicamentos para los pacientes externos produjeron grandes aumentos en la edad al morir”, lo que apoyaba su hipótesis de que “a mayor innovación médica relacionada con una condición médica, mayor el mejoramiento de la salud promedio de las personas que sufren dicha condición”.39 (Esto asume, por supuesto, que la persona promedio tiene acceso a la innovación.)

¿Tendremos que concluir de los estudios previos y del trabajo reciente de Lichtenberg que las intervenciones médicas comenzaron a tener un impacto sobre el mejoramiento de la salud, únicamente en las dos últimas décadas del siglo veinte? Si es así, ¿cómo explicamos el cambio repentino? Siendo mucho más que un ejercicio académico, determinar con precisión lo que obtenemos al invertir en nuevas intervenciones médicas debería tener un impacto importante en las políticas públicas pues nos ayudaría a establecer las prioridades en el gasto, incluidas las prioridades de la investigación y el desarrollo tecnológico. Los institutos nacionales de salud estadunidenses, por ejemplo, deben decidir cómo dividir de la mejor manera más de 28 mil millones de dólares anuales de impuestos. Pero cómo asegurarnos que los planificadores tengan acceso a datos y a análisis lo más desinteresados posibles. Por ejemplo, Lichtenberg tiene entre sus fuentes de financiamiento a gigantes farmacéuticos como Pfizer y Merck y ha sido consultor del National Pharmaceutical Council.40 ¿Puede estar sirviendo, ingenuamente, a los intereses de la industria médica? Los planificadores, y lasociedad en general, debe hallar maneras de lograr un entendimiento pleno de los impactos históricos de las tecnologías médicas —y de los impactos potenciales de las tecnologías que están en desarrollo.

Nanomedicina. 9/25. "Nanopartículas sin fronteras"

El lado delicado de la novedad y la movilidad de lo nanoscópico.
Las propiedades extraordinarias de los materiales nanoescalares han hecho abrigar la esperanza de contar con tratamientos médicos eficaces y con mejores diagnósticos, incluida una imagenología más precisa. Debido a su tamaño diminuto, los materiales nanoscópicos podrían tener un fácil acceso a áreas del cuerpo que están fuera del alcance de las terapias actuales. Los efectos cuánticos que muestran algunos nanomateriales —propiedades ópticas, eléctricas o estructurales poco comunes, que únicamente se muestran en la escala nanométrica— pueden aumentar la funcionalidad de los materiales a disposición. Lo irónico es que las cualidades que hacen tan atractivos los materiales nanoscópicos para los investigadores y para la industria, en un rango muy amplio de campos —su pequeñez, su movilidad y sus propiedades poco comunes—, podrían resultar las mismas cualidades que pudieran ser dañinas a la salud humana.

Virtualmente todos los científicos concuerdan en que la toxicología de los materiales diseñados nanológicamente es en gran medida desconocida, y en que los datos de toxicidad no pueden extrapolarse de los estudios toxicológicos existentes que se hicieran en partículas de escalas mayores.41 En otras palabras, es muy probable que la toxicidad de una sustancia formada por partículas de una micra de diámetro difiera de la toxicidad de las partículas (de la misma sustancia) que tengan únicamente 10 nm de diámetro (una micra es equivalente a mil nm). Esto es así porque mientras más pequeña sea una partícula, mayor es el porcentaje de sus átomos que se hallan en la superficie. Una gran área superficial corresponde a un alto nivel de reactividad
—y, en general, mientras más reactiva sea una sustancia, más tóxica es. Sin embargo, lo que es generalmente cierto puede no mantenerse en la escala nanométrica. El comportamiento de los materiales en este rango (entre ~1-100 nm) es impredecible, y los científicos sugieren a últimas fechas que la forma y la estructura superficial de un material nanoscópico son también factores importantes para determinar su reactividad y toxicidad, haciendo del campo de la toxicología nanoscópica algo aún más crucial.42
Esta brecha en el conocimiento requiere atención urgente porque hay cientos de productos que contienen nano-materiales y que están ya en el mercado,43 y no hay dependencia federal en el mundo que regule los materiales nanoscópicos en sí mismos. El aumento en la disponibilidad biológica asociada a los materiales nanoescalares, significa que las dosis de medicamentos formulados nanológicamente deberían supervisarse con más cuidado, dado que “empacan más energía” que sus contrapartes de escala mayor —una sobredosis podría crear serios problemas.En el mismo sentido, su mayor movilidad podría ser una desventaja.
El acceso al cerebro es especialmente útil cuando se tratan cánceres cerebrales pero, por otro lado, no deberíamos permitirle rienda suelta en nuestro cuerpo a todas las partículas diseñadas nanológicamente a las que estaremos expuestos —a través del ambiente o mediante los productos nanoscópicos comerciales. Un estudio reciente sugiere que el aumento en la reactividad mostrado por las nano-partículas de dióxido de titanio (TiO2), que se utilizan con frecuencia como ingrediente en filtros solares, puede causar daño a las microglias del cerebro —células cuyo propósito es proteger el sistema nervioso central.44 Pese al hecho de que los filtros solares y los cosméticos comerciales contienen partículas diseñadas nanológicamente, incluido el TiO2 no hay un consenso científico acerca de cuánto pueden penetrar la piel las nano-partículas. Incluso los materiales nanoscópicos diseñados para entrar en nuestros cuerpos como medicamentos dirigidos o agentes imagenológicos pueden crear problemas si se pierden de su objetivo y se aposentan en nuestras células, cerebros u otros órganos.

Al asesorar innovaciones nanotecnológicas para el sector salud, Frost & Sullivan, una firma internacional de investigación de mercados, advierte, “las nano-partículas y los nano-materiales utilizados en aplicaciones relacionadas con el descubrimiento de medicamentos pueden tornarse fuente de preocupación si se degradan muy pronto o si permanecen en el cuerpo por periodos prolongados. La capacidad de los materiales nanoscópicos para interactuar con los organismos biológicos conlleva la posibilidad de que sean dañinos para los humanos o el ambiente... El entendimiento actual de la potencial toxicidad de las nano-partículas es limitado, pero la investigación indica que algunos de estos productos pueden entrar en el cuerpo humano y volverse tóxicos a nivel celular, en varios fluidos, tejidos y/u órganos corporales.
¿Partículas sin fronteras?
¿Pueden llegar al sistema nervioso central las nanopartículas que inhalemos? ¿Pueden penetrar a través de las capas de la piel las nano-partículas de los filtros solares y los cosméticos? ¿Cruzar la barrera del cerebro? Qué tan pequeñas deben ser para entrar a las células? No está claro cuánto pueden translocarse (moverse de un lado a otro) las partículas nanoscópicas en el cuerpo. Parece que el tamaño, la composición y la forma de una partícula juegan un papel en lo anterior. Un estudio reciente mostró que las partículas esféricas —algunas con diámetro de 14 nm y otras con 74 nm de diámetro— penetraron células más fácilmente que las partículas nanoscópicas en forma de barra que medían 14 x 74 nm.46 Las partículas esféricas de 50 nm, sin embargo, son doblemente propensas a entrar que las partículas esféricas un poco mayores o un poco menores.47 Un estudio efectuado en ratas muestra que nanopartículas inhaladas menores de 40 nm pueden llegar al cerebro (específicamente al bulbo olfativo) vía el nervio olfativo.48 Este hallazgo es potencialmente significativo para el desarrollo de métodos de suministro de medicamentos y para la nanotoxicología porque sugiere que las partículas nanoscópicas pueden ser capaces de burlar la muy cerrada barrera de sangre del cerebro.

Nanomedicina. 10/25. El homo sapiens "refinado".

De la terapia al mejoramiento: el homo sapiens refinado
¿Podrán usarse las tecnologías nanoescalares para combatir la salud?

Mientras los gobiernos, la industria y los científicos —particularmente en los países pertenecientes a la OCDE— están prestos a resaltar las potenciales contribuciones de la nanotecnología en la remediación de la salud menguada, también están listos para señalar que los avances en las “tecnologías convergentes” —nanotecnología, biotecnología, tecnología de la información, neurotecnología y ciencias cognitivas— habrán de dar respuesta a la salud percibida como menos que óptima. Es en el ámbito de las tecnologías para el mejoramiento del desempeño humano que la convergencia tendrá tal vez mayor impacto y mayores ganancias.

La convergencia tecnológica hará posible, teóricamente, refinar la estructura, el funcionamiento y las capacidades de los cerebros y los cuerpos humanos.

No se trata, en esta visión, de simplemente eliminar las discapacidades o curar las enfermedades, sino de producir cuerpos más fuertes, más veloces, que rebasen el desempeño de los cuerpos más sanos y atléticos de hoy, remodelando los cerebros para que retengan más información y se comuniquen directamente con las computadoras, miembros artificiales u otros cerebros.

Un ejemplo es el implante artificial de neuronas, ya aprobado por la FDA para usos clínicos, que reemplaza las neuronas dañadas por el mal de Parkinson. El dispositivo permite descargar programas actualizados, directamente de un ordenador ex vivo al implante en el cuerpo.49 Por ahora, estos dispositivos se reservan para quienes sufren una enfermedad; en el futuro cercano será más difícil distinguir entre lo que constituye una enfermedad y lo que meramente es una salud menor a la óptima, o distinguir entre terapia y refinamiento o mejora.
Toda nueva tecnología ha producido un nuevo grupo de gente marginada y nuevas desigualdades. Ante la realidad de las políticas públicas actuales, no hay razones para suponer que esta vez será diferente si el cuerpo humano se torna la mercantilizable. En la medida en que la tecnología de mejoramiento del desempeño humano sea una tecnología que capacite a unos cuantos, será una tecnología que discapacite a muchos... si proseguimos como vamos, veremos aparecer una nueva clase de descastados: los no actualizados.1 -Doctor Gregor Wolbring, Universidad de Calgary
Al igual que con la brecha digital, la brecha en las capacidades marcará más los límites entre el Norte y el Sur, entre ricos y pobres por doquier.

Para un gran final, el nuevo y refinado cuerpo creado mediante tecnologías convergentes puede extender su rango de vida humana mucho más allá de un siglo. Según el gobierno estadunidense, las tecnologías que convergen en la escala nanométrica “mejorarán el desempeño humano” en los sitios de trabajo, en los campos de juego, en los salones de clase y en los campos de batalla. Inteligencia descargable, memoria descargable y cuerpos de hiperdesempeño que requerirán una definición revisada de nuestra especie, Homo sapiens. O tal vez las nuevas realidades tecnológicas nos crearán la necesidad de una nueva clasificación de una vez por todas (Homo sapiens 2.0), que describirá esa pequeña fracción de la población mundial que podrá pagar por su refinamiento mediante la convergencia tecnológica.

Aunque relativamente pocas personas podrán darse el lujo de pagar un paquete de mejoras plenas, algunos realces —que serán posibles con las tecnologías convergentes— penetrarán más y más en la sociedad y se “naturalizarán” hasta que la gente los considere correcciones necesarias, del mismo modo en que hoy consideramos los anteojos de aumento. Al mismo tiempo, habrá una puja corporativa para definir y ampliar el rango de las “condiciones de salud” tratables —será frecuente que se disfracen de campañas por “elevar la conciencia del público”—, con el fin de crear o expandir mercados para los nuevos refinamientos disponibles.
La práctica de promover enfermedades para crear mercados que las traten se conoce como tráfico de enfermedades.50 Ciertos rasgos de personalidad (digamos la timidez), rasgos físicos (como la fuerza o la altura ”promedio”), rasgos cognitivos (una inteligencia “normal”) se considerarán indeseables y corregibles (y gradualmente inaceptables). La línea entre mejoramiento y terapia —que ya es borrosa— se perderá por completo. El efecto final será un viraje en la percepción de lo que es “normal” y la creación de lo que el doctor Gregor Wolbring, bioquímico e investigador en aspectos de salud en la Universidad de Calgary, llama una “brecha de capacidades”.51 Del mismo modo que la brecha digital, la brecha de capacidades marcará distancias en los límites entre el Norte y el Sur, entre los ricos y los pobres, en todas partes.
En las condiciones actuales, es muy probable que la introducción de tecnologías de mejoramiento o refinamiento del desempeño humano muy penetrantes socialmente, tengan por resultado el producir un nuevo grupo de gente marginada por la “brecha” resultante. Algunos mantienen que es posible trazar una línea entre terapia y mejoramiento y que esa línea debe trazarse porque la distinción ayudará a emprender un
Por desgracia, la hormona del crecimiento no será el único caso en que una tecnología de mejoramiento del desempeño, al administrarse en ausencia de enfermedad, invente una población “afectada” que antes se consideraba sana.

Para algunos, esto llama a un debate ético acerca de lo que significa ser humano y cómo preservar nuestra humanidad.52 Otros arguyen que, dada la configuración actual de la sociedad, no puede mantenerse una línea que divida la terapia del mejoramiento y que debe iniciarse un debate que reconozca los factores sociales (valores y prejuicios, por ejemplo) que en la actualidad contribuyen al entendimiento de lo que entraña ser humanos. De ahí, el debate, dicen, debe enfocarse en cómo, si acaso, proteger a aquéllos que actualmente no cumplen con los criterios de lo “humano” —y a aquéllos que no cumplirán con un criterio revisado según nuestro futuro refinado tecnológicamente.53 Otros más —los llamados transhumanistas, por ejemplo— creen que la especie humana se encuentra en una etapa temprana de desarrollo —y se hallan a gusto con una definición maleable de Homo sapiens y están ansiosos por utilizar las tecnologías disponibles que les brinden humanos “mejores”.54 Se imaginan un mundo no muy distante donde se descubra una “cura” para la “condición médica” conocida como “envejecimiento” —tal vez mediante el impulso de SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence), una serie de “estrategias para una senectud insignificante”— con la cual los humanos podrían vivir con buena salud mucho más de cien años.55

Aunque algunos transhumanistas reconocen que la introducción de ubicuas tecnologías de mejoramiento podría ensanchar la brecha entre ricos y pobres, no ven en esto una razón poderosa para limitar su utilización. Consideran las disparidades al interior de la sociedad como un problema de antaño, y que yace aparte, que no fue creado (ni será resuelto) por las tecnologías de refinamiento o mejoramiento.56

Nanomedicina. 11/25. ¿Un ensayo para despegar?

Un ensayo en el molino del refinamiento: ¿podemos despegar?

La mayoría de las mejoras sería provechosa para una sociedad urgida de curas o tratamientos que beneficiaran a la población identificada como enferma o “discapacitada”. Algunas cuantas de estas mejoras se desarrollan para poblaciones particulares “sanas”, que tienen requerimientos especializados, tales como los soldados en combate. Aunque se pretende que las mejoras sean, ostensiblemente, de consumo limitado, la tendencia común es que su uso se incremente dramáticamente tras su introducción, y muy pronto vaya más allá de la población con que se justificó, en primera instancia, el desarrollo de éstas.
Cuando esto ocurre, hay consecuencias realmente existentes que la sociedad no había anticipado a plenitud. Por ejemplo, la hormona del crecimiento humano, genéticamente diseñada, obtuvo la aprobación de la FDA en 1985, con el fin de tratar el “enanismo” —una condición caracterizada por una estatura anormalmente corta ocasionada con frecuencia por una mutación genética espontánea.57 Hoy, la hormona del crecimiento humano es prescrita (y la FDA lo aprobó) a niños saludables cuyos padres juzgan que son muy pequeños. Sus hijos, alegan los expertos, sufren de “corta estatura idiopática”, lo que significa que no presentan signos de enfermedad; simplemente son inaceptablemente cortos de estatura. La hormona del crecimiento la usan ahora ampliamente los atletas que buscan un refinamiento de su desempeño. La hormona del crecimiento se promueve con fuerza arguyendo que tiene propiedades que combaten el envejecimiento.58 El “tratamiento” no es barato —la hormona del crecimiento puede costar 20 mil dólares al año y se prescribe, con frecuencia, por cuatro o cinco años.59 Se calcula que el mercado global alcanzará 2 mil millones de dólares anuales.60
Es problemático expandir el uso de la hormona del crecimiento entre poblaciones saludables. Según explica el doctor Michael Freemark en el Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, “El término «corta estatura idiopática» conlleva la implicación de enfermedad [aunque] el problema principal de la corta estatura sea la susceptibilidad a la discriminación. Pero la discriminación es una «enfermedad» de la sociedad, no del individuo pequeño. En teoría, la intolerancia social debe encararse mediante la promulgación y la puesta en efecto de leyes contra la discriminación, a través de reeducar al público y mediante la consultoría con la familia —no mediante la medicación del niño”.61
Freemark va más allá y demuestra que la introducción de una mejora puede alterar la percepción social de lo que es anormal y/o aceptable. Y afirma: “En ausencia de una enfermedad, no hay razón para definir un umbral de tratamiento. Por ejemplo, ¿cómo justificar el tratamiento de un niño cuyo horizonte de crecimiento sea de 1.60 metros, y no el de otro niño cuya altura máxima será de 1.61? Lo más grave es que el uso de la HC [hormona del crecimiento] en niños muy bajitos puede crear un ciclo interminable de rezagos nuevos; los aumentos en las alturas finales de niños muy cortos de estatura implicarán la reclasificación de muchos niños previamente normales (bajos de estatura pero con horizontes de altura que exceden los umbrales actuales), los cuales serán etiquetados como «idiopáticamente bajos». Ésta puede ser una circunstancia en que el tratamiento de un grupo de niños cree un estado de «enfermedad» en un grupo previamente «sano»”. [Énfasis añadido.]

Por desgracia, la hormona del crecimiento no será el único caso en que una tecnología de mejoras en el desempeño, al administrarse en ausencia de enfermedad, cree una población “afectada” que antes se consideraba sana. Pensemos en los siguientes ejemplos:
*Terapia genética de estatura
*Actualización de memoria
*Mejoramiento visual
*Implante cognitivo
*Extensión del horizonte de vida
*Inserción del gen de la felicidad
*Capacitación para encanto en sociedad
*Implante de gen para la apreciación del brócoli
* Estimulación magnética transcraneana (TMS por sus siglas en inglés): Éste es un procedimiento que estimula áreas del cerebro desde el exterior, mediante el uso de un campo electromagnético. La TMS puede ayudar a revelar las funciones de partes activas (o desactivadas) del cerebro, pero se considera como un potencial tratamiento para desórdenes cerebrales, incluido el Mal de Parkinson o la depresión.

El uso de campos magnéticos para estimular (o apagar) diferentes partes del cerebro ha llevado a los investigadores a descubrir que las personas “normales” pueden incrementar dramáticamente su potencia 25 cerebral. Un estudio reciente conducido por el profesor Allan Snyder en el Centre for the Mind —una empresa conjunta entre la Universidad Nacional Australiana y la Universidad de Sydney— mostró que la estimulación magnética transcraneana del lóbulo temporal izquierdo mejoró la capacidad de los participantes de adivinar el número de elementos que se les mostraban en una pantalla de computadora. La habilidad amainó una hora después de la estimulación.62
¿Faltará mucho para que los obreros consuman estimulación cerebral en vez de café en sus recesos? ¿Será la estimulación cerebral algo considerado necesario para mantener un margen competitivo en el empleo? ¿Cuánta expansión del cerebro será suficiente?

* Tratamientos de privación del sueño: Éstos no están pensados para ayudar a quienes sufren de insomnio y otros desórdenes del sueño. De hecho, están pensados para hacer sostenible la privación de éste. Los militares estadunidenses están a la vanguardia de la investigación en privación del sueño y ya financiaron docenas de proyectos, incluidos algunos estudios sobre el uso potencial de TMS para reducir la necesidad de dormir.63

DARPA [siglas en inglés del Defense Advanced Research Projects Agency], la agencia del gobierno estadunidense dedicada a proyectos de investigación avanzada en asuntos de defensa, explica su particular interés en hacer posible la privación del sueño: El éxito de las operaciones militares “depende de la habilidad del combatiente para funcionar por periodos largos de tiempo sin un sueño adecuado”.64

Junto con la TMS, ¿se convertirá la privación del sueño en estilo de vida para quienes buscan una ventaja competitiva y puedan pagar el tratamiento o los medicamentos? Y los trabajadores, por ejemplo los conductores de autobuses, ¿serán obligados a someterse a una “terapia” de privación de sueño para poder mantenerse alerta por más horas? ¿Cuáles serán los efectos sociales (y de salud) de un ejército de “muertos vivientes” o de una sociedad privada de sueño perennemente?

* Cirugía láser para ojos: En algunos casos, es ahora posible restaurar al perfecto 20-20 una visión deficiente, mediante cirugías correctivas. Millones de cirugías se ejecutan todos los años (para 2005 se calcularon 1.6 millones tan sólo en Estados Unidos).65 Y el número de cirugías crece, y se espera que el incremento continúe. Dado que la mayoría de las personas no considera que los anteojos graduados sean una “mejora” opcional, ¿deberemos considerar los impactos sociales potenciales de una visión perfecta generalizada (o de una visión más allá de lo perfecto)?

El New York Times apuntó recientemente que, en los últimos cinco años, la academia naval estadunidense ha ofrecido cirugía ocular correctiva, libre de gastos, para todos los guardiamarinos (cuya vista se pueda beneficiar de ello).66 Menos de 30 por ciento de la clase 2006 se negó a someterse a cirugía (el número de negaciones disminuye cada año). Una consecuencia no contemplada es que la academia naval no ha podido cumplir con su cuota de oficiales de submarinos en ninguno de estos cinco años.

Tradicionalmente, los submarinos son la segunda opción para aquellos promisorios elementos que no tienen visión perfecta. La aviación —primera opción para los oficiales navales, y que requiere visión perfecta—, es ahora la opción más viable para la mayoría. Conforme estas y otras mejoras extremas se popularizan más entre la población en general, ¿qué virajes sociales podemos esperar? ¿Cómo vamos a lidiar con esos impactos que no habíamos anticipado?

Nanomedicina. 12/25. BANG:¿Mejores seres humanos?

BANG: Lo nanoscópico hace posible la convergencia. ¿Conducirá esto a humanos mejores?101

Algunos de nosotros estamos acostumbrados a tomar fotos, enviarlas a un amigo, buscar en el Google —todo en nuestros teléfonos celulares, o móviles. Pero este ethos “todo-en-uno” va más allá del ámbito de las comunicaciones y de las tecnologías de la información. Por lo menos hace cinco años que escuchamos que hay planes de alto nivel para readaptar la práctica de la ciencia y la tecnología mediante la convergencia tecnológica, y que ésta será posible por los avances nanotecnológicos. El fin último es intervenir en todos los fenómenos de nivel macro —incluidos los sociales, los biológicos y los ambientales— al lograr un control de los fenómenos nanoescalares.

La búsqueda de una “tecnología fundamental” que le brinde a los humanos el control de la naturaleza no es nueva. Sus raíces se remontan por lo menos a la Nueva Atlántida, de Francis Bacon (publicada en 1627),102 en la cual describe una utopía en una isla fantástica, Bensalem, donde es posible, por ejemplo “hacer por arte... que árboles y flores se adelanten o se atrasen de sus propias estaciones, y que surjan y maduren con mayor rapidez... que den frutos más grandes y dulces, o de diferente sabor, color, olor y figura... y hacer que
diversas plantas se levanten en mezclas de tierra sin semillas... y hacer que un árbol o una planta se vuelvan otros”.103
Los recursos tecnológicos para aparecer la flora y fauna de Bensalem no son azarosos ni impredecibles sino controlados (“nada de esto ocurre por accidente, sino que sabemos de antemano de qué materia o mixtura, surgirá qué clase de criaturas”).104 En un lenguaje que le sonará familiar a los lectores de los documentos de la Fundación Nacional de Ciencia estadunidense (NSF por sus siglas en inglés), el fin último de la utopía es “el conocimiento de las causas... y el ensanchamiento de los límites del emporio humano, para hacer posibles todas las cosas”.105
Comparen, por ejemplo, la visión utópica de la convergencia tecnológica que impulsa la NSF, casi cuatro siglos después: “Avizoramos el vínculo de la humanidad impulsado por un cerebro virtual que interconecte las comunidades de la tierra en busca de la comprensión intelectual y la conquista de la naturaleza”.106

La versión actual de la utopía que nos brinda la convergencia tecnológica la respaldan con entusiasmo, y la financian con mucho dinero, los gobiernos y la industria en todo el mundo. En Estados Unidos, la convergencia tecnológica se refiere comúnmente como NBIC (siglas derivadas de las tecnologías implicadas: nanotecnología, biotecnología, informática y ciencia cognitiva).107 En Europa, la visión de la convergencia se conoce como CTEKS (siglas en inglés de la “convergencia de tecnologías en aras del conocimiento de la sociedad europea”).

La Nanotecnología —que controla la materia mediante la manipulación de Átomos—, puede converger con la Biotecnología —que controla la vida manipulando Genes—, que puede converger con la Informática —que controla datos mediante la manipulación de Bits—, que puede converger con la Ciencia Cognitiva y Neurológica —que controla la mente manipulando las Neuronas.

"La expectativa de vida humana era de tan sólo 37 años en 1800. Nuestra habilidad para reprogramar la iología incrementará esta expectativa dramáticamente, una vez más. Pero la progresión será mucho más rápida. En 15 años estaremos añadiendo un año anualmente a la expectativa de vida. Mi consejo es: cuídense a sí mismos a la antigua*, por un tiempo, y podrán tal vez experimentar a plenitud el maravilloso siglo que se avecina". Ray Kurzweil, “Reprogramming Biology”, Scientific American, julio de 2006.
(* El régimen de mantenimiento de salud de Kurzweil está lejos de ser “a la antigua”. Él escribe que toma 250 suplementos al día, se aplica inyecciones terapéuticas cada semana y se toma, de rutina, muestras de su sangre, pelo y saliva para inspeccionar sus niveles corporales de nutrientes, hormonas y productos colaterales metabólicos.1)

En Canadá esta convergencia es llamada síntesis bio-sistémica [BioSystemics Synthesis].108 Sin compartir necesariamente el entusiasmo del gobierno, la sociedad civil arribó a su propio nombre para la convergencia tecnológica y la conoce como BANG —Bits, Átomos, Neuronas, Genes, que son las unidades operativas de las “tecnologías NBIC”.109 Una de las pretensiones teóricas de esta convergencia es que podría desarrollar un tratamiento para la enfermedad de Alzheimer. Supongamos que se descubre, después de hurgar a través de montañas de datos, que un compuesto natural que existe en cantidades muy reducidas en la Amazonía puede, en efecto, ser eficaz para curar ciertos desórdenes neurológicos. Que utilizando una tecnología de ADN recombinante, los investigadores puedan producir el compuesto en grandes cantidades. Que un dispositivo nanoescalar permita que la droga (descubierta y producida usando tecnologías de la información y biotecnolgía) pueda suministrarse a las neuronas dañadas en el cerebro.

Aunque no todos los productos de la convergencia requerirán todos los componentes de BANG, casi todos utilizarán una o más tecnologías habilitadas o refinadas mediante la nanotecnología. Otros ejemplos de esta convergencia son el implante de materiales nanométricos que reemplacen los huesos dañados por la artritis, manipular las neuronas para que sean capaces de controlar los movimientos de un cursor de computadora, la
implantación de dispositivos de cognición que incrementen la capacidad de nuestros cerebros de almacenar y usar información.

Un informe del proyecto piloto de previsión de la ciencia y la tecnología [Science & Technology Foresight Pilot Project], patrocinado por el consejo nacional de investigación de Canadá [Canada’s National Rsearch Council], identificó cinco características que hacen de las tecnologías BANG particularmente consecuentes en su lógica: son convergentes (lo que significa que pueden combinarse unas con otras pero también pueden aplicarse a través de muchos sectores industriales y disciplinas de investigación), son fundamentales y replicativas (“cada una de estas tecnologías tienen alguna capacidad de reproducirse a sí mismas),110 distribuidas (porque pueden usarlas los individuos) y son de interés público (lo que significa que todas ellas “implican muchas promesas, pero al mismo tiempo pueden ser muy disruptivas”).

Dado que el gobierno estadunidense —y subsecuentemente los gobiernos de Europa y Canadá—consideran BANG desde un punto de vista de “un desempeño humano refinado”, se tornan cruciales los debates acerca de las implicaciones éticas, sociales y económicas del refinamiento del desempeño humano y extensión de la expectativa de vida.

Nanomedicina. 13/25. La salud en las Metas del Milenio

La salud en los Objetivos de Desarrollo del Milenio
Objetivo 1: Erradicar la extrema pobreza y el hambre
(Meta 2) Entre 1990 y 2015 reducir a la mitad la proporción de gente que sufre hambre.
Objetivo 4: Reducir la mortalidad infantil
(Meta 5) Entre 1990 y 2015 reducir en dos tercios la tasa de mortalidad de los menores de cinco años.
Objetivo 5: Mejorar la salud materna
(Meta 6): Entre 1990 y 2015 reducir en tres cuartas partes la proporción de mortalidad materna.
Objetivo 6: Combatir el VIH/SIDA, la malaria y otras enfermedades
(Meta 7) Para 2015 haber puesto fin y haber comenzado a revertir la diseminación del VIH/SIDA.
(Meta 8) Para 2015 haber puesto fin y haber comenzado a revertir la incidencia de malaria y otras enfermedades importantes.
Objetivo 7: Garantizar la sustentabilidad ambiental
(Meta 10) Para 2015, reducir la proporción de gente sin un acceso sustentable a agua potable y servicios de saneamiento seguros. (Meta 11) Haber logrado para 2020 un mejoramiento significativo en las vidas de por lo menos 100 millones de habitantes de los arrabales.
Objetivo 8: Desarrollar una asociación global para el desarrollo
(Meta 17) En cooperación con las compañías farmacéuticas, proporcionar acceso a medicamentos esenciales, costeables en los países en desarrollo.

Adaptado de http://www.who.int/mdg/goals/en/

Nanomedicina. 14/25. Enfermedad y pobreza en el Sur Global

¿Qué papel jugará la medicina habilitada nanológicamente en remediar la enfermedad y la pobreza en el Sur global?

Según un boletín de prensa del centro conjunto de bioética de la Universidad de Toronto (31 de marzo de 2005), “algún día, muy pronto, en una comunidad remota del mundo en desarrollo, algún trabajador de la salud pondrá una gota de la sangre de un paciente en una pieza de plástico del tamaño aproximado de una moneda. En minutos tendrá el diagnóstico completo, incluida la batería de pruebas comunes, más el análisis de enfermedades infecciosas como la malaria o el VIH/SIDA, los desequilibrios hormonales e incluso algo como el cáncer. Esta sorprendente pieza de plástico se conoce como laboratorio en un chip y es uno de los revolucionarios productos y procesos que actualmente emergen de la investigación nanotecnológica con potencial para transformar la vida de miles de millones de los habitantes más vulnerables del mundo”.111

En septiembre de 2000, Naciones Unidas adoptó los ocho Objetivos de Desarrollo del Milenio (ODM, o MDG por sus siglas en inglés) y 18 metas — un “mapa” para erradicar el hambre y la pobreza, y para garantizar la salud y la sustentabilidad ambiental, en especial la de los más pobres del mundo, hacia 2015. Naciones Unidas identifica que tres ODM y ocho (de las 18) metas se relacionan con la atención a la salud (ver Recuadro 3). La “fuerza de tarea en ciencia, tecnología e innovación” [UN Millenium Project’s Task Force on Science, Technology and Innovation], parte del Proyecto Milenio de Naciones Unidas, considera la nanotecnología como una importante herramienta para lograr los ODM.112 Muchos otros —científicos, investigadores, empresarios, analistas de mercado y expertos en desarrollo rural entre ellos— concuerdan en que las tecnologías nanoescalares ofrecen el potencial de mejorar la salud a nivel global — incluido el mundo en desarrollo.113
Los impulsores creen que la nanotecnología podría jugar un papel importante en remediar la salud del Sur global, no sólo en directo al tratar a los enfermos con novedosas vacunas y terapias provenientes del ámbito nanoscópico, sino de modo indirecto, aligerando las condiciones que conducen a enfermedades, como el agua potable poco segura. La investigación actual en filtros de origen nanoscópico y en nano-partículas que retiran los contaminantes del agua son ejemplos citados con frecuencia para invocar las potenciales contribuciones de la nanotecnología a la salud del mundo en desarrollo. El Grupo ETC reconoce que la investigación y el desarrollo nanotecnológico relacionados con el agua son potencialmente significativos para el mundo en desarrollo. El acceso a agua limpia podría ser una contribución mucho mayor a la salud global que cualquier intervención médica particular.

La investigación nanotecnológica relacionada con el agua y su contexto político y económico requieren más estudios, y el Grupo ETC examinará (en un informe aparte) la investigación y el desarrollo en nanotecnología relacionada con el agua. En este informe, sin embargo, confinamos nuestro análisis a la medicina nanológica drogas y dispositivos para la detección, diagnóstico y tratamiento de enfermedades a nivel molecular.
Consideramos que la crisis mundial de la salud no surge de una falta de innovación científica o de tecnología médica: la raíz del problema es la pobreza y la inequidad. Las nuevas tecnologías médicas son irrelevantes para la gente pobre si no son accesibles o costeables. La innovación científica carece de sentido si la gente marginada no tiene acceso a los tratamientos o a las tecnologías ya existentes. Médicos sin Fronteras apunta que las compañías farmacéuticas ponen más atención en obtener patentes en los países en desarrollo que en suministrar los medicamentos esenciales.114
Como lo dijo la Comisión de Derechos de Propiedad Intelectual, Innovación y Salud Pública de la Organización Mundial de la Salud en abril de 2006: “Las actuales políticas gubernamentales y las estrategias de las compañías —incluidos sus mecanismos de financiamiento e incentivos— en los países desarrollados y en desarrollo por igual, no han generado la suficiente innovación biomédica como para que ésta sea relevante para la mayoría de los países en desarrollo. Los nuevos tratamientos, e incluso los ya existentes, siguen estando fuera del alcance de quienes los necesitan.115 Por ejemplo, un tercio de la población mundial no puede acceder regularmente a los medicamentos esenciales. En partes de África y Asia esta cifra se eleva a más de la mitad de la población116

Nanomedicina. 15/25. Necesidades en salud e innovación científica.

Hay un “desajuste fundamental” entre las necesidades humanas y la innovación científica.117 La vasta mayoría de los medicamentos comerciales no es relevante para las enfermedades tropicales. Sólo uno por ciento de las medicinas que llegaron al mercado entre 1974 y 2004 fue desarrollado específicamente para combatir las enfermedades tropicales y la tuberculosis.118
* La salud, la pobreza y el ambiente están inextricablemente vinculados. Según la OMS, los ambientes insalubres (agua potable poco segura, higiene deficiente y otros factores ambientales) ocasionan casi un tercio de todas las muertes y enfermedades en los países en desarrollo.119 La diarrea infecciosa mata a 1.8 millones de personas por año —casi todas son niños. El 88 por ciento de la carga global de diarrea infecciosa es ocasionada por condiciones de salubridad, higiene y agua poco seguras.120

* El Sur global da cuenta de más del 80 por ciento de la población, pero únicamente del 10 por ciento de las ventas de medicamentos. En 2005, África tenía 1.1 por ciento del mercado farmacéutico global. (América del
Norte, Europa y Japón cuentan con 86 por ciento de dicho mercado.)121

Hoy, los sistemas formales de atención a la salud dependen en gran medida de la innovación médica y de tecnologías diseñadas primordialmente para responder a los mercados de salud en los países de la OCDE. La investigación y el desarrollo de la medicina en estos países se basan, primero y sobre todo, en la prosecución de las ganancias de las industrias farmacéuticas, no en las necesidades o el desarrollo de los seres humanos. Noventa por ciento de la investigación y el desarrollo en salud se dedica a condiciones que afectan tan sólo al 10 por ciento de la población. Por ejemplo, la malaria da cuenta actualmente de 3.1 por ciento de la carga global de enfermedades, pero únicamente del 0.3 por ciento de la inversión en la investigación relacionada con aspectos de salud y su desarrollo (268 millones de dólares). Si la investigación de la malaria se financiara con la tasa promedio de otras investigaciones recibiría más de 3 300 millones de dólares por año —más de 10 veces el financiamiento que actualmente recibe.122

Pero sería sesgado sugerir que la industria farmacéutica es un motor de innovación relacionada con la salud pública en los países de la OCDE. En décadas recientes, la industria farmacéutica ha perdido abruptamente su impulso innovador. Es frecuente que sean el gobierno y los laboratorios universitarios quienes conducen las investigaciones más innovadoras, que luego adquieren las grandes firmas farmacéuticas.123 En Estados Unidos, por lo menos una tercera parte de las medicinas comercializadas por las grandes compañías de medicamentos proviene de licencias obtenidas de las universidades o de las pequeñas compañías de biotecnología.124 Tras décadas de fusiones y adquisiciones, la industria del fármaco se consolida en manos de muy pocas y enormes corporaciones.
En los últimos diez años ha crecido la controversia acerca del papel que juegan las patentes monopólicas en hacer que los medicamentos sean incosteables para la gente pobre, y en crear barreras que impiden el acceso a medicinas cruciales para salvar vidas. Las salvaguardas reafirmadas en Doha no se han hecho realidad y se erosionan rápidamente conforme los gobiernos ricos emprenden acuerdos bilaterales de comercio que imponen leyes de patentes más restrictivas por encima de los requisitos planteados por la OMC.

En 2004, las 98 más importantes compañías dedicadas a los medicamentos tenían ventas combinadas de 415 mil millones de dólares; las diez principales absorbían 59 por ciento del mercado global.125 En lugar de desarrollar nuevos compuestos, las compañías hacen modificaciones menores de los medicamentos existentes y sacan ventaja de las políticas de un gobierno inspirado por las industrias —que permiten a las compañías prolongar la vigencia de las patentes de medicamentos por los que obtienen muchas ganancias. Por ejemplo, de las 78 medicinas aprobadas por la agencia de administración de alimentos y medicinas estadunidense, la Food & Drug Administration (FDA) en 2002, sólo 17 contenían nuevos ingredientes activos, y únicamente siete fueron clasificados por la FDA como mejoras de las medicinas existentes.126 Los otros 71 medicamentos son drogas “yo también”, es decir, remodelaciones de viejas medicinas y que no son mejores que otros productos que están ya en el mercado. (Es como si las compañías dijeran: yo también quiero lucrar con este producto.) Las compañías están buscando frenar el desarrollo de genéricos más baratos, lo cual, con frecuencia se hace pagando a los fabricantes de genéricos para que retrasen la venta del producto competitivo.127

Es típico que las compañías de fármacos intenten justificar sus elevados precios señalando los costos de su enorme aparato de investigación y desarrollo. En realidad, las farmacéuticas gastan mucho más en “mercadotecnia y administración” que en investigación, desarrollo y fabricación. La investigadora en salud Marcia Angell calcula que los gastos de comercialización de las grandes empresas de medicamentos llegaron a 54 mil millones de dólares en 2001 —30 por ciento de las entradas de la industria, que son del orden de los 179 mil millones de dólares.128 Eso incluye, por ejemplo, los gastos en publicidad directa al consumidor, el costo de emplear a 88 mil representantes de venta que visiten los consultorios, más las muestras gratis y los regalos que le dan a los médicos, la publicidad en las revistas especializadas y la mercadotecnia y la promoción disfrazadas de “educativas”.

En los últimos diez años ha crecido la controversia acerca del papel que juegan las patentes monopólicas en hacer que los medicamentos sean incosteables para la gente pobre, y en crear barreras que impiden el acceso a medicinas cruciales para salvar vidas.129 En 1994, la creación de la Organización Mundial de Comercio y su Acuerdo sobre los Aspectos de los Derechos de Propiedad Intelectual relacionados con el Comercio (ADPIC en castellano), ampliamente conocidos como TRIPs [Trade Related Intellectual Property] mandataron que los países en desarrollo adoptaran las patentes farmacéuticas ya existentes. Por insistencia de los gobiernos del Sur, la Declaración de Doha de la OMC, emitida en 2001 en relación con el Acuerdo sobre TRIPs y Salud Pública, reafirmó el derecho de los gobiernos de utilizar mecanismos de licencia obligatorios que facilitaran el acceso a medicinas más baratas mediante la importación o la producción local, y la necesidad de exentar a los países menos desarrollados de la concesión y la puesta en efecto de las patentes farmacéuticas hasta 2016.130

Pero las salvaguardas reafirmadas en Doha no se han hecho realidad y se erosionan rápidamente conforme los gobiernos ricos emprenden acuerdos bilaterales de comercio que imponen leyes de patentes más restrictivas por encima de los requisitos planteados por la OMC, lo que mina la Declaración de Doha. El gobierno estadunidense, por ejemplo, promueve vigorosamente acuerdos de comercio bilaterales o regionales que obligan a los países pobres a reconocer un régimen conocido como “TRIPs-plus” —previsiones cuyo propósito es prolongar los monopolios de las patentes de las grandes farmacéuticas, que limitan el uso de mecanismos de licencia obligatorios y el acceso a medicamentos genéricos más baratos.131
"La introducción al mercado de fármacos nanotecnológicos comienza en el mismo momento en que se acelera el dislocamiento de las pruebas clínicas de ciertas drogas, que ahora se realizan en el Sur global. Si uno evita que los países utilicen medicamentos genéricos, se crea un obstáculo concreto para allegarse fármacos. Entonces se promueve el genocidio, porque está uno matando a la gente". Pedro Chequer, jefe del programa nacional contra el SIDA, de Brasil.

Los analistas apuntan que las drogas habilitadas con nanotecnología propiciarán que se garanticen y prolonguen las patentes exclusivas, monopólicas, que cubren los compuestos medicamentosos ya existentes. Según un analista de la industria, “los sistemas de suministro de fármacos habilitados con nanotecnología han demostrado ser un arma contra los genéricos”132 porque las nuevas reformulaciones nanoescalares pueden permitir que un compuesto existente califique como una Nueva Entidad Química. “Esto puede incrementar la rentabilidad, expandir el acopio de propiedad intelectual de una firma y desalentar a la competencia durante los años más valiosos de un medicamento”, según NanoMarkets.133 En este escenario de “proseguir con los negocios como siempre”, las innovaciones médicas de la nanotecnología probablemente concentrarán más el poder de la industria farmacéutica y tendrán muy poca relevancia en su respuesta a los problemas de salud y pobreza de las comunidades marginadas.

Las compañías que desarrollan mejoras en el desempeño humano, con tecnología de punta muy costosa, pueden buscar su aceptación ofreciéndolas como “terapias” para beneficio de los pobres del mundo en desarrollo. El escenario más probable es que el mejoramiento en el desempeño humano incrementará las disparidades entre ricos y pobres, tanto en el Norte como en el Sur global. La introducción al mercado de los medicamentos nanológicos comienza en el mismo momento en que se acelera el dislocamiento de las pruebas
clínicas de ciertas drogas, que ahora se realizan en el Sur global.134 Es irónico que, en última instancia, millones de pacientes en los países en desarrollo puedan acceder a los medicamentos de las grandes compañías únicamente cuando sirven de conejillos de indias de tratamientos nuevos y experimentales. Para 2010, se calcula que habrá dos millones de personas en India a quienes se apliquen pruebas clínicas —la vasta mayoría de las cuales es pobre y analfabeta.135

En 2005, el gobierno de India revocó el requisito de que cualquier medicamento debía demostrar ser seguro en pruebas conducidas en el país de origen, antes de probarse en la población de India.136 NanoBiotech News apunta que algunas compañías de nano-biotecnología conducen las primeras etapas de sus ensayos clínicos fuera de Europa y Estados Unidos, pues fuera de su ámbito existen menos escollos regulatorios.137 Si continúa la tendencia, el Sur global será el ámbito de las primeras etapas de prueba de los medicamentos y dispositivos nanológicos.

Nanomedicina. 16/25. Medicamentos esenciales.

La Organización Mundial de la Salud define los medicamentos esenciales como aquéllos que satisfacen las necesidades prioritarias de atención a la salud poblacional.138 En 1975, la Asamblea Mundial de la Salud hizo un llamado a la OMS para que ayudara a los Estados miembros a identificar y procurar medicinas esenciales que garantizaran seguridad, buena calidad y una efectividad adecuada con su costo.

La primera lista de fármacos esenciales de la OMS (ahora conocida como EML en inglés, por sus siglas, y en castellano como LME), publicada en 1977, fue descrita como “una revolución pacífica en la salud pública internacional”.139 El listado estableció el principio de que algunas medicinas eran más útiles que otras —y que muchos medicamentos esenciales son con frecuencia inaccesibles para la gente que los necesita. Hoy, la mayoría de los países mantiene listas nacionales de fármacos esenciales. Las listas son importantes porque guían los intentos del sector público en su procura de abasto de medicinas, y los programas que reintegran los costos de los medicamentos, las donaciones de medicinas y la producción local de fármacos.

En los últimos 29 años, las Organizaciones No Gub., las agencias de asistencia no lucrativas y los organismos intergubernamentales han adoptado ampliamente las políticas relativas a los medicamentos esenciales. Pero desde el principio, la industria farmacéutica se opuso al concepto de las LME y lo consideró una interferencia contra las fuerzas del mercado, una amenaza a las operaciones del sector privado.
En teoría, “se pretende que las medicinas esenciales estén disponibles en el contexto de los sistemas de salud vigentes todo el tiempo, en cantidades adecuadas, en las dosis y las formas adecuadas, con una calidad garantizada y a un precio que el individuo y la comunidad puedan costear”.140 Pero por supuesto la realidad es muy diferente. Existe una grave desigualdad en el acceso a los medicamentos esenciales aun y cuando este “acceso” se defina en los términos más modestos: la OMS entiende acceso como el porcentaje de la población que puede procurarse por lo menos 20 medicamentos esenciales, los cuales deben estar disponibles continuamente (y ser costeables) en las instalaciones de salud o en la farmacia, a menos de una hora de caminata desde el hogar del paciente.141

En 1988, la OMS publicó un informe sobre la situación mundial de los fármacos (The World Drug Situation) donde se calculaba que entre 1 300 y 2 500 millones de personas tenían poco o nulo acceso continuo a los más esenciales fármacos. Cuando 16 años después la OMS publicó la continuación de dicho informe (The World Medicines Situation), la cantidad prácticamente no había cambiado, aunque representaba un porcentaje menor de la población mundial: 30 por ciento, cuando antes era 37 por ciento.142 En cuatro de las seis regiones de la OMS (que suman 183 países), más países tienen muy poco o un mediano acceso a las medicinas esenciales (<50-80>95 por ciento). Por ejemplo, de los 35 países de la región de las Américas, 21 tienen de muy poco a mediano acceso, mientras que 14 tienen de mediano a muy alto.

La siguiente tabla compara el acceso de África a los medicamentos esenciales como lo indica el primer informe global de la OMS de 1988, y su seguimiento fechado en 2004. Según la OMS, 47 por ciento de la población africana no cuenta con medicinas esenciales. De 45 países, no 16 muestran ninguna mejora ni deterioro (entre mediados de los ochenta y finales de los noventa); de ellos todos, salvo uno, tienen un acceso muy bajo a los medicamentos esenciales.

Nanomedicina. 17/25. Ingeniería nanoescalar Vs. Malaria

Ingeniería nanoescalar para producir un medicamento contra la malaria

Diseñar microbios para producir un fármaco contra la malaria que sea poco oneroso es una de las causas célebres de la biología sintética, una convergencia de la biotecnología y la ingeniería para construir sistemas de laboratorio que ejecuten tareas específicas. La malaria aflige a 300 y hasta 500 millones de personas y mata a más de un millón anualmente: (58 por ciento de los casos de malaria ocurren entre el 20 por ciento más pobre de la población mundial —sobre todo a niños menores que viven en África.143
Con el apoyo de la Fundación Bill y Melinda Gates, Jay Keasling, profesor de ingeniería química de la Universidad de California en Berkeley, y director de su centro de biología sintética, está construyendo una fábrica química microbiana que manufacture artemisinina —un poderoso agente para combatir la malaria.

La artemisinina, un producto natural extraído de las hojas de una planta conocida como artemisa dulce, o ajenjo dulce en diversos tratados y sistemas de saber popular, o Artemisia annua según las clasificaciones, es un tratamiento eficaz contra todas las cepas de la malaria. Los chinos conocían este arbusto como planta medicinal desde hace más de 2 mil años. La artemisinina derivada naturalmente es muy escasa. Muchos expertos consideran que es técnicamente posible cultivar cantidades suficientes de la artemisa dulce para producir artemisinina que combata la malaria de todos los que la sufren en el mundo.144 La síntesis química del fármaco es lenta y costosa.145 En 2004, el laboratorio de Berkeley donde trabaja Keasling, junto con su empresa de innovación (Amyris) y el Institute for OneWorld Health (entidad no lucrativa), recibieron de la Fundación Bill y Melinda Gates una donación de 43 millones de dólares por cinco años para desarrollar una versión de la artemisinina derivada de microbios. El laboratorio de Keasling diseña ahora los caminos metabólicos de una levadura diseñada (Saccharomyces cerevisiae) para fabricar los productos intermedios necesarios en la elaboración de la artemisinina.146
El laboratorio ya produce ácido artemisínico —que está a un paso de distancia de la artemisinina misma. Según Keasling, el siguiente paso requerirá de sapiencia química por lo que el producto final no llegará pronto —pueden pasar diez años antes de que los microbios destilen el suficiente ácido artemisínico como para remediar la malaria a nivel global.147 Si los investigadores requieren diez años más para lograr lo que se proponen, ¿cuánto podrá costar este enfoque de producción de artemisinina basado en biología sintética? Si, finalmente, los microbios de diseño pueden producir un tratamiento contra la malaria, ¿será accesible o costeable el producto? La Universidad de California en Berkeley le ha otorgado a Amyris y a OneWorld Health una licencia libre de regalías para desarrollar su tratamiento contra la malaria. Keasling dice que Amyris producirá el fármaco al costo y la entidad no lucrativa (One World Health) ejecutará el trabajo necesario para remontar los escollos regulatorios. Amyris confía en utilizar la misma plataforma tecnológica para producir otros medicamentos mucho más lucrativos. Según el sitio electrónico de la compañía: “El equipo de científicos e ingenieros de Amyris se empeña ahora en comercializar fármacos y otros bienes de alto valor como químicos finos extraídos de los bosques y océanos del mundo y elaborar estos compuestos en sus microbios sintéticos”.148
Sin embargo, los investigadores podrían verse atrapados en una compleja telaraña de derechos de propiedad intelectual en ambos procesos y productos relacionados con la fabricación de la artemisinina — lo que podría obligarlos a negociar regalías y pago de licencias a muchos dueños de patentes. Recuerden, por ejemplo, el muy sonado caso del arroz dorado adicionado con vitamina A con que se intentaba remediar las deficiencias nutricionales de los pobres del Sur. Aun contando con financiamiento público, en el año 2000 los investigadores que desarrollaban el arroz dorado (encallejonados por unas 70 patentes en conflicto) tuvieron que entregar el proyecto al gigante agroquímico multinacional AstraZeneca (hoy Syngenta). El controvertido arroz dorado sigue pendiente de comercializarse.

Si los microbios de diseño pueden producir con éxito un tratamiento contra la malaria, ¿será el producto accesible y/o costeable?

VivaGel: la miniaturización de los microbicidas

El término microbicidas se refiere a un rango de compuestos que hoy se encuentran en fase de desarrollo y cuyo objetivo es reducir o evitar la transmisión del VIH y de otras enfermedades transmitidas sexualmente cuando se aplican tópicamente. En todo el mundo más de 7 mil mujeres se infectan con VIH todos los días. Algunas de las personas que hacen campaña en pos de la salud de las mujeres están promoviendo el desarrollo de los microbicidas porque podrían poner en manos de las mujeres una protección segura, costeable y accesible.149

Los microbicidas no están disponibles comercialmente pero casi veinte de ellos están a prueba en ensayos clínicos. Uno de los microbicidas vaginales que se prueba ahora en humanos, el VivaGel (de Starpharma), se basa en moléculas nanoescalares llamadas dendrímeros —moléculas sintéticas, tridimensionales con partes ramificadoras. El ingrediente activo del VivaGel funciona como un “cierre adhesivo” molecular (estilo velcro) que imposibilita la acción del VIH y el herpes genital adhiriéndose a los receptores de la superficie del virus, lo que impide que se adjunte a las células huéspedes que intenta infectar.150 VivaGel es un microbicida tópico que tiene potencial para evitar la transmisión del VIH y otras enfermedades de transmisión sexual cuando se aplica en la vagina antes de las relaciones sexuales. En los estudios con animales, el principal ingrediente del VivaGel actuó también como un anticonceptivo eficaz.151 Los analistas de mercado afirman que si VivaGel puede proteger contra las enfermedades de transmisión sexual y contra el embarazo, puede ser un potencial competidor de los condones.152 VivaGel es el primer dendrímero que pasa por el proceso de aprobación de la FDA y hoy se hacen pruebas en poblaciones de varias partes del mundo.153
En 2005, los institutos nacionales de salud pública estadunidenses le otorgaron a Starpharma (con sede en Melbourne, Australia) la cantidad de 20.3 millones de dólares para respaldar el desarrollo de VivaGel en aras de prevenir el VIH. En abril de 2006, estos mismos institutos anunciaron que financiarán un estudio clínico para probar el uso de VivaGel en la prevención del herpes genital. Pero, en última instancia, ¿serán seguros, costeables y accesibles estos microbicidas vaginales para quienes más los necesitan? (Las trabajadoras sexuales en Nigeria, que hoy se aplican jugo de limón en la vagina en un intento de protegerse de contraer el VIH, ¿tendrán acceso a esta protección de tecnología de punta en un futuro cercano?154 Quienes trabajan en pos de la salud de las mujeres apuntan que ya existe una tecnología simple, de bajo costo (los condones), fácil de distribuir y almacenar —pero los condones siguen siendo escasos. Por ejemplo, en 2003, las donaciones pagaron el equivalente a un condón al año para cada hombre en edad reproductiva que vive en el mundo en desarrollo.155

martes, febrero 20, 2007

Nanomedicina. 18/25. La salud global como un "gran reto"

¿Funciona pensar en la salud global como “un Gran Reto”?

Según Science, en los últimos siete años se han gastado más de 35 mil millones de dólares en combatir las enfermedades que afectan desproporcionadamente a los pobres.156 Una enorme porción de ese dinero proviene de los desproporcionadamente ricos. Desde 1999, el hombre más rico del mundo, Bill Gates, ha donado —a través de la Fundación Bill y Melinda Gates— 6 mil millones de dólares, lo que en términos gruesos se equipara con el presupuesto de la OMS en el mismo periodo.157 En junio de 2006, el inversionista súper-acaudalado Warren Buffet (según algunos el segundo hombre más rico del mundo) anunció planes para traspasar cerca de 31 mil millones de dólares, de sus 44 mil millones, a la Fundación Gates —una donación que eventualmente duplicará los activos de caridad.158 Según The Economist, son la rápida creación de riqueza (existen ahora 691 mil-millonarios en el mundo cuando hace diez años había 432) y una desigual distribución de la riqueza lo que hoy explica este entusiasmo por la filantropía de hondos bolsillos.159
Los adinerados donantes se alinean con frecuencia a campañas globales, espectaculares y de gran formato que involucran gobiernos, corporaciones y fundaciones en asociaciones de los ámbitos público y privado [Public-Private Partnerships, o PPP]. Los objetivos pueden ser tan ambiciosos como amplio es el involucramiento: “Hacer de la pobreza historia” o “Poner freno a la malaria”, por ejemplo. Las PPP son vistas como una manera de cumplir lo que la P de “público” no ha logrado y para lo que la P de “privado” no tiene incentivo. Hace diez años, no había PPP alguna que se dedicara al desarrollo de “fármacos huérfanos” —medicinas que cuentan con poco o ningún potencial de ganancia financiera— y hoy existen más de 63 proyectos de desarrollo de fármacos dirigidos a remediar las enfermedades prevalentes en el Sur global.160 Las perspectivas de ganancias procedentes de la venta de los “fármacos huérfanos” no ha cambiado, pero las fundaciones filantrópicas bien dotadas y, en menor grado, los gobiernos, han ofrecido a las compañías farmacéuticas un arreglo tan dulce que es imposible negarse: las fundaciones y los gobiernos les proporcionan efectivo y las compañías proporcionan la tecnología de desarrollo de los medicamentos, y la infraestructura para las pruebas clínicas. Según Science, para las grandes farmacéuticas los beneficios del modelo “cero ganancias-cero pérdidas” incluyen “una buena imagen pública y su introducción a los mercados de los países en desarrollo, además de trabar contacto con investigadores que las ayudarán en cualquier parte”.161

Según Eldis (entidad del Instituto de Estudios de Desarrollo, en Essex), se requerirán unos 600 millones de dólares en los próximos diez años para desarrollar un microbicida, replicable, que se mantenga en los anaqueles (en buenas condiciones) un tiempo razonable y sea atractivo para los usuarios.162 En teoría, los microbicidas podrían darle a las mujeres mayores posibilidades de protegerse a sí mismas contra el VIH sin tener que confiar en la cooperación de sus parejas. Pero la inequidad de género es la raíz del problema, y a menos que ésta se enfrente, una nueva tecnología no podrá ofrecer una solución simple. Quienes trabajan por las mujeres consideran que el dinero se invertiría mejor si se aplicara a programas de empoderamiento de las mujeres, dirigidos a incrementar sus ingresos y capacidades para asumir control sobre sus propias vidas. Hay también numerosos aspectos de salud y seguridad que rodean el desarrollo de los microbicidas, especialmente en el Sur global donde las condiciones de vivienda, de por sí pobres, pueden complicar un uso seguro y efectivo. Con base en las tendencias históricas, existe la preocupación de que las presiones políticas para aprobar microbicidas eficaces podrían comprometer el riguroso y necesario proceso de pruebas, y que las poblaciones vulnerables de mujeres terminarían siendo conejillos de indias (por ejemplo, uno de los primeros ensayos clínicos de un microbicida [no el Starpharma] que se realizó entre trabajadoras sexuales, de hecho aumentó la incidencia de infecciones con VIH en estas mujeres).163
VivaGel es una tecnología privada y la estrategia de negocios de Starpharma, según afirman sus voceros, es “crear valor a partir de la nanotecnología de dendrímeros utilizando su patente internacional en todo el desarrollo del proceso, las licencias y las asociaciones”.164 Starpharma tiene los derechos de tres patentes estadunidenses de gran amplitud en el área farmacéutica de dendrímeros. Además, Starpharma tiene 33 por ciento de acciones en Dendritic NanoTechnologies Inc. (DNT), la cual tiene más patentes sobre la tecnología de dendrímeros que cualquier otra compañía. (Dow Chemical Co. también tiene también 33 por ciento de acciones en DNT).

Iniciativas de salud global
La Tabla 4 proporciona los detalles de siete iniciativas de salud global —todas ellas financiadas mediante asociaciones de los ámbitos público y privado. Aunque las estadísticas relacionadas con la incidencia de las enfermedades en el Sur global sólo puede ser descrita en términos muy sombríos —la expectativa promedio de vida ha caído en 38 países desde 1999, sobretodo por la diseminación del VIH,165 dos millones de niños mueren cada año de enfermedades prevenibles mediante la vacunación,166 un niño muere de malaria cada 30 segundos en el África subsahariana167 y más de 8 millones de personas se enferman de tuberculosis infecciosa cada año168—, sería injusto descartar cualquiera de estas iniciativas como un fracaso categórico, dados los apabullantes desafíos y la etapa relativamente incipiente de los proyectos. Únicamente una de las iniciativas tiene más de diez años de antigüedad y cinco tienen menos de cinco años. (La excepción posible es el programa de freno a la malaria conocido como Roll Back Malaria Programme, que el British Medical Journal describió en 2004 como “una fallida iniciativa en salud”, debido a su incapacidad para poner a disposición en las comunidades más pobres las herramientas indispensables para el combate a la malaria —mosquiteros, insecticidas, medicinas con base en artemisinina.169)

Por otra parte, sería irresponsable declarar que algunos de estos programas son éxitos categóricos. Ninguna de las iniciativas está por encima de la crítica, aunque algunas de ellas están más propensas a los problemas que otras. En junio de 2006, The New York Times arrojó luz sobre ciertos fracasos relacionados con el combate a la malaria: The Global Fund tiene todavía que entregar por lo menos uno de los 1.8 millones de mosquiteros que prometió en Uganda en 2004; el Banco Mundial no tiene personal que trabaje la malaria pese a que en 2000 alegó que había reducido a la mitad las muertes por malaria en África; sólo 8 por ciento del presupuesto destinado a la malaria en 2004 por la Agencia Internacional de Desarrollo estadunidense (conocida en todo el mundo por sus siglas en inglés: USAID) se empleó en medicamentos, mosquiteros e insecticidas. Se requerirán unos 600 millones de dólares en los próximos diez años para desarrollar un microbicida, replicable, que se mantenga en los anaqueles (en buenas condiciones) un tiempo razonable y sea atractivo para los usuarios.

Tabla 4: Iniciativas actuales de salud global
Iniciativa Enfoque Año de lanzamiento
Donantes Fondos prometidos, comprometidos o gastados en dólares
Grand Challenges in Global Health Initiative170
Aplicar la ciencia y la tecnología a los problemas de salud del mundo en desarrollo
2003 Fundación Gates , Wellcome Trust, los institutos canadienses de investigación en salud y la fundación
para los institutos de salud estadunidenses 481.6 millones
Global Fund to Fight AIDS, Tuberculosis and Malaria Financiar tratamientos y prevención
2002 Gobiernos, Fundación Gates, Hewlett Foundation, Fundación Naciones Unidas, Novartis, Statoil y otros 8 600 millones
Global Alliance for Vaccines and Immunization (GAVI) Financiar y desarrollar vacunas para la niñez
1999 OMS, UNICEF, Banco Mundial, ONG, Fundación Gates, gobiernos, industria de las vacunas (Wyeth,
Chiron, Berna, GSK, Merck, Sanofi) y otros 3 mil millones
Varias PPP (asociaciones de los ámbitos público y privado) para desarrollar medicamentos, vacunas, diagnóstico, microbicidas, tratamiento. Desarroll ode tratamientos, vacunas y diagnósticos
Sin fecha Varios gobiernos, fundaciones, filántropos, corporaciones 1 200 millones
Multi-Country HIV/AIDS Program Financing Mejorar los esfuerzos existentes en la prevención y el tratamiento por parte de los gobiernos y la comunidad
2000 Banco Mundial 1 100 millones
International AIDS Vaccine Initiative Investigación y desarrollo de vacuna contra el SIDA
1996 Banco Mundial/Global Forum for Health, Research Governments, Becton, Dickinson y Co., Fundación
Gates, Continental Airlines, Deutsche AIDS-Stiftung, DHL, Google, Otto Haas Charitable Trust #2, Pfizer, Fundación Rockefeller, Until There’s a Cure Foundation, y otros 100 millones
Roll Back Malaria Partnership Tratamiento y prevención
1998 Gobiernos, Banco Mundial, agencias de Naciones Unidas, academic institutos académicos, ONG, corporaciones, individuos 150 millones .
171
Fuentes: Science 13 de enero de 2006, p. 163; Grupo ETC

El grueso de su presupuesto se utilizó en reuniones y en cuotas de consultoría.172 En general, las críticas a las iniciativas de salud de gran perfil incluyen los malos manejos (corrupción rampante en algunos casos), duplicación de esfuerzos, ineficacia, cortedad de miras y falta de una “arquitectura” global capaz de aunar los esfuerzos.173 En un momento en que crece el entusiasmo por el potencial de la nanomedicina para resolver los mayores retos de salud en el mundo, es importante enfatizar que ninguna innovación hará que estos problemas estructurales desaparezcan.
"La nanotecnología aplicada a la imagenología del cáncer nos promete reducir las dudas de que conducirá a una detección más sensible y precisa en las primeras etapas de la enfermedad... Estos esfuerzos borrarán las fronteras entre lo que llamamos detección y lo que llamamos terapia". Adrian Lee, profesor de medicina, Baylor College of Medicine
Una de las áreas más publicitadas de la investigación en medicina nanológica implica el uso de nanoproyectiles de oro que detecten y traten los tumores cancerosos. El grueso de su presupuesto se utilizó en reuniones y en cuotas de consultoría.172 En general, las críticas a las iniciativas de salud de gran perfil incluyen los malos manejos (corrupción rampante en algunos casos), duplicación de esfuerzos, ineficacia, cortedad de miras y falta de una “arquitectura” global capaz de aunar los esfuerzos.173 En un momento en que crece el entusiasmo por el potencial de la nanomedicina para resolver los mayores retos de salud en el mundo, es importante enfatizar que ninguna innovaciónhará que estos problemas estructurales desaparezcan.

lunes, febrero 19, 2007

Nanomedicina. 19/25. Aplicaciones.

Aplicaciones de la medicina nanológica
(suministro de medicamentos, imagenología y diagnóstico) .
Son vastas las aplicaciones potenciales de la nanotecnología en el campo de la medicina. En esta sección proporcionamos ejemplos que reflejan las áreas más intensivas de la nanomedicina y su investigación ydesarrollo actuales (que implican productos comerciales): suministro dirigido de fármacos, terapias habilitadas nanológicamente, imagenología y diagnóstico. Hemos decidido no hacer una lista exhaustiva de posibles aplicaciones (pues hay cientos) sino ofrecer algunas muestras de las aplicaciones de la medicina nanológica en cada área. Debe notarse que el suministro de fármacos, la imagenología y el diagnóstico no siempre son sectores distintos. En la investigación del cáncer, el fin último es desarrollar dispositivos nanoescalares multifuncionales que actúen como agente imagenológico y terapia anticancerosa.174
1. Suministro de drogas dirigido Nano-proyectiles de oro.
Una de las áreas más publicitadas de la investigación en medicina nanológica implica el uso de nano-proyectiles de oro que detecten y traten los tumores cancerosos. Aquí estamos ante un caso donde la detección y la terapia se traslapan: Los nano-proyectiles son agentes imagenológicos que funcionan también como agentes terapéuticos. Aunque la idea de los nano-proyectiles se remonta a principios de los años cincuenta, su creación se pospuso por varias décadas hasta que fue posible diseñarlos con ingeniería nanoescalar de partículas.175 En los años noventa, Naomi Halas, de Rice University (Houston, EU), desarrolló nano-proyectiles de oro. En 2002, ella y su colega, Jennifer West, también de Rice, formaron una empresa de innovación llamada Nanoespectra Biosciences Inc. Desde entonces, la compañía ha recibido más de 5 millones de dólares en financiamiento para desarrollar los usos médicos de los nano-proyectiles de oro (incluidos más de 3 millones procedentes de fondos federales).176 Se espera conseguir datos de pruebas realizadas con humanos para principios de 2007.177
Los nano-proyectiles de Halas son partículas de sílice (vidrio) completamente recubiertas de oro, construidas a partir de unos cuantos millones de átomos. Pueden producirse en un rango de tamaños, con diámetros menores a los 100 nm o tan grandes como varios cientos de nanómetros. La manufactura de los nano-proyectiles requiere técnicas de ingeniería nanológica con el fin de calibrar con finura el grosor nanoescalar del recubrimiento de oro, y que así exhiban las propiedades ópticas deseadas. Cuando se inyectan al torrente sanguíneo, naturalmente se congregan en los sitios tumorales —por lo que no es necesario redireccionarlos. Cuando los tumores crecen, crean a veces, muy rápido, muchísimos vasos sanguíneos. Como tal, esos vasos son frecuentemente deficientes, lo que permite que los nanoproyectiles se escurran por entre las “grietas” vasculares y lleguen al tumor.
Detectar y bombardear tumores haciendo uso de sus defectos vasculares circundantes se conoce como “efecto de permeabilidad y retención acentuadas” o efecto EPR. Halas describe un nano-proyectil como “una lente nanoscópica, en esencia”, pues captura la luz y luego la enfoca en torno de sí misma.178 Si se manipula el tamaño de los nano-proyectiles —del núcleo de vidrio y de su recubrimiento de oro—, es posible alterar la forma en que absorben la luz. En la detección y la terapia del cáncer el objetivo es “calibrar” los nano-proyectiles para que interactúen con luz cercana al infrarrojo (conocida comúnmente como NIR por sus siglas en inglés).179 Cuando se les expone a una luz NIR, los nano-proyectiles actúan como un enjambre de luciérnagas que iluminan el área donde se congregan (los sitios tumorales).
Una vez que los nano-proyectiles completaron sus tareas imagenológicas, se vuelven agentes terapéuticos. Si se alumbra con un láser cercano al infrarrojo el sitio tumoral desde fuera del cuerpo (la luz puede viajar a través de los tejidos más de 10 centímetros), los nano-proyectiles absorben la luz y la enfocan en el tumor. El área circundante a los nano-proyectiles se calienta y “cocina” el tumor hasta su disipación. Esto no es tan diferente del experimento de ciencia con que nos ilustraban en la infancia: El nano-proyectil funciona como una lente de aumento, el láser es el sol y el tumor se calienta como una hoja de hierba.

En 2005, Halas describía los impactantes resultados del tratamiento del cáncer con nano-proyectiles aplicados en ratones: “Una vez que [los nano-proyectiles] están en su lugar, la luz infrarroja se lanza desde fuera de la piel y se dirige al sitio tumoral. Esto implica el uso de un láser manual, muy simple de usar, y sólo bastan tres minutos... En los estudios con ratones hemos podido observar la completa remisión de los tumores en el lapso de diez días. Usamos dos grupos-control y sus tumores siguieron creciendo drásticamente hasta el fin. Pero los ratones que fueron tratados con nano-proyectiles sobrevivieron al estudio y presentaron una supervivencia del 100 por ciento, que persistió. Esa prueba se hizo en 2003. Hace casi dos años. Así que parece que la mayoría de esos ratones habrá de morirse de viejos.”180

Halas resalta el hecho de que los nano-proyectiles no dejan “rastros tóxicos” en el cuerpo, mientras que los agentes convencionales quimio-terapéuticos sí. El sitio electrónico de Nanospectra afirma que “los estudios de largo plazo no indican toxicidad alguna ni efectos sobre el sistema inmunológico”.181 Estas afirmaciones deberán inspeccionarse con mucho detalle ya que es muy probable que los nanoproyectiles se asienten permanentemente en el cuerpo —y no queda claro, hasta ahora, cómo podrá excretarlos.
2. Nano-partículas terapéuticas ¿Una bala de plata nanoscópica?
Los productos médicos que incorporan plata nanoescalar están entre los primeros éxitos comerciales de la nanotecnología. Aunque las propiedades antimicrobianas de la plata son conocidas hace miles de años, el incremento en el área superficial de las nano-partículas de plata diseñadas con ingeniería nanológica (de 1 a 100 nm) las torna más reactivas químicamente y resalta sus propiedades terapéuticas.

Nucryst Pharmaceuticals (una subsidiaria de Westaim Corporation) fabrica recubrimientos de heridas y quemaduras impregnados con plata nanoscópica con el fin de combatir la infección y la inflamación. La plata mata las bacterias y los virus al impedir el transporte de electrones en los microbios y desfasar la replicación celular cuando entra en contacto con el ADN. Los iones de plata (átomos que tienen una carga eléctrica debido al cambio en el número de electrones) pueden perturbar las estructuras microbianas y sus funciones.182 El lado problemático es que los altos niveles de iones de plata, liberados por periodos prolongados de tiempo, pueden matar también las células, por lo que debe controlarse la exposición a ellos.183

Smith & Nephew, una de las firmas de equipo médico más grandes del mundo, vende los recubrimientos de heridas con capa de plata de Nucryst en treinta países, con el nombre de Acticoat. La demanda de recubrimientos antimicrobianos crece debido a que, con mucha rapidez, diversas bacterias se están volviendo resistentes a los antibióticos. Smith & Nephew afirma que el Acticoat es efectivo contra 150 patógenos, incluidos algunos microrganismos resistentes.184
Johnson & Johnson, Bristol-Myers Squibb y Medline Industries, entre otras compañías, comercializan ya productos médicos basados en plata nanoscópica. Pero los recubrimientos de heridas son sólo el principio. Dado que se calcula que las infecciones bacterianas relacionadas con la hospitalización son la quinta causa de muerte en Estados Unidos, las compañías intentan que se recubra con plata nanoscópica el instrumental quirúrgico, las sábanas de las camas y las cortinas de los hospitales.185 En diciembre de 2005 la FDA concedió la aprobación de un catéter (un tubo para transportar líquidos) recubierto con plata antimicrobiana para su implantación en el cuerpo humano.186

Los recubrimientos de plata nanoscópica se usan también como dispositivos antimicrobianos en los productos de consumo, como el acabado de refrigeradores, las escobas, los recipientes para almacenar alimentos y la ropa. SmartSilver son unos calcetines antimicrobianos que se venden a los soldados en las tiendas del ejército estadunidense, y los investigadores desarrollan telas con recubrimientos de plata nanoescalar que son descritas como “auto-limpiadoras”.187 Una nueva lavadora de ropa lanzada al mercado por Samsung (llamada SilverCare) inyecta iones de plata al agua de lavado y enjuague. Samsung afirma que los iones de plata penetran la tela y matan las bacterias sin necesidad de agua caliente o blanqueador. Los especialistas en tratamiento de aguas a nivel municipal se preguntan si la plata nanoscópica en las lavadoras de ropa podría ocasionar serios problemas si las partículas de plata se descargan a los drenajes y matan plancton, lo que perturbaría la cadena alimenticia.188 A petición hecha a principios de 2006 por la asociación estadunidense de dependencias en pro de agua limpia [National Association of Clean Water Agencies], la Agencia de Protección Ambiental del gobierno estadunidense consideró en junio de 2006 la revisión y clasificación de los productos que contuvieran nano-partículas de plata como plaguicidas —es decir, con la capacidad de matar vida vegetal.189

3. Nano-partículas aplicadas a la imagenología y el diagnóstico biomédico
Los “puntos cuánticos” son nanopartículas semiconductoras que cuentan con propiedades ópticas y eléctricas únicas. Cuando se exponen a la luz, estas partículas nanoscópicas emiten claramente colores diferentes dependiendo de su tamaño. (A menor tamaño del punto cuántico, mayor la brillantez del color.) Aunque por décadas se han usado tintes fluorescentes en el cuerpo humano con fines de imagenología biomédica (para rastrear los efectos de fármacos anticancerosos, por ejemplo), con frecuencia son imprecisos y sólo son visibles por periodos cortos de tiempo. Los investigadores biomédicos esperan que los puntos cuánticos fluorescentes brinden una alternativa más luminosa, más precisa y más duradera. Los puntos cuánticos fluorescentes ya se utilizan en el rastreo o la identificación de material biológico in vitro e in vivo en animales (no en humanos) con propósitos de investigación. Los puntos cuánticos pueden inyectarse a las células o adherirse a las proteínas con el fin de rastrear, etiquetar o identificar moléculas biológicas específicas. Para los investigadores biomédicos, la ventaja potencial de la utilización de puntos cuánticos en imagenología del interior del cuerpo humano es que ofrecen la “más avanzada sensibilidad de detección” —una proteína simple, a la que se adhiere un punto cuántico fluorescente, puede ser rastreada dentro de una célula viva.190

Los puntos cuánticos diseñados con ingeniería nanológica ya se emplean en la electrónica (en pantallas planas de computadoras y televisores) pero no han recibido aprobación para usarse en terapéutica o diagnóstico, en gran medida porque existe la preocupación de que potencialmente sean tóxicos. La investigación actual sugiere que “en ciertas condiciones, los puntos cuánticos pueden implicar riesgos para la salud humana o ambiental”.191 El núcleo interno de la mayoría de los puntos cuánticos está hecho de cadmio y selenio, que son conocidos como causantes (en bajas concentraciones) de intoxicaciones agudas y crónicas en vertebrados.

En un intento por hacer que los puntos cuánticos sean seguros y biológicamente compatibles, su núcleo y su cáscara interna se encapsulan dentro de un recubrimiento bioactivo que los “funcionaliza” —y los vuelve adecuados para la imagenología molecular o el suministro de fármacos, por ejemplo. Sin embargo, si el recubrimiento exterior se degrada, puede dejar expuesto el núcleo tóxico. Los puntos cuánticos pueden permanecer dentro de las células por semanas o meses —pero no conocemos casi nada de cómo se metabolizan estas nanopartículas dentro del cuerpo o cuáles son sus rutas de excreción.192

Una reciente revisión toxicológica de los puntos cuánticos realizada por el investigador Ron Hardman de Duke University (en Carolina del Norte, Estados Unidos), concluye que no será fácil determinar cuáles puntos cuánticos implican problemas porque —como ocurre con las nano-partículas en general—, aun aquéllas que son químicamente similares pueden tener características físicas y toxicológicas drásticamente diferentes. Con los puntos cuánticos el tamaño, la forma y la composición de su núcleo metálico y de su cáscara exterior pueden ser un factor para determinar su toxicidad. El resultado es que “cada tipo de punto cuántico deberá caracterizarse en lo individual, para determinar su potencial tóxico”.193

¿Puntos de carbono?
Los investigadores de Clemson University (Carolina del Sur, EUA), han desarrollado recientemente un nuevo tipo de punto cuántico a partir de carbono, y consideran que podría ser más benigno que las partículas compuestas de cadmio, selenio o plomo.194 Cuando se cubren nanopartículas de carbono con polímeros especiales, destellan con brillantez cuando se les expone a la luz. Los investigadores creen que la fotoluminiscencia puede deberse a la presencia de “bolsas” que atrapan la energía o a agujeros en su superficie.

Detectores de ADN.
Nanosphere, Inc. (Illinois, EUA) ha desarrollado un ultrasensible detector de ADN y de proteínas —consistente en dos instrumentos, cada uno del tamaño de una computadora de mesa— que la compañía afirma que cuenta con “niveles más sensitivos que otras técnicas de detección” y que “cambiará por completo la forma en que el mundo considera el diagnóstico”.195 A partir de muestras de sangre y saliva, el detector de ADN, llamado Verigene, automatiza la identificación y el análisis de ácidos nucleicos y proteínas. El detector de ADN revelará, por ejemplo, si un paciente presenta una mutación genética que lo predisponga a una enfermedad o lo haga propenso a desarrollar coágulos durante un proceso de cirugía. La compañía asevera que su producto puede detectar proteínas en concentraciones mil veces menores que los métodos actuales —permitiendo detectar una proteína liberada en el cuerpo durante un ataque al corazón, o incluso, algún día, la proteína asociada con las etapas tempranas del Alzheimer.

El sistema Verigene utiliza diferentes técnicas para detectar ADN y proteínas, pero ambos sistemas utilizan nano-partículas de oro para crear sondeos muy selectivos y sensibles. Cuando los sondeos se combinan con una muestra, sólo pueden dirigirse a —y vincularse con— la construcción genética complementaria. El sistema es capaz de identificar marcadores genéticos en una sola prueba.

Nano-sensores médicos.
Los investigadores de la Universidad de Illinois desarrollan un diminuto dispositivo implantable que permitiría a los diabéticos supervisar los niveles de glucosa sin extraerse sangre.196 Los sensores están hechos de nanotubos de carbono —moléculas de carbono puro en forma de cilindro— que fluorescen naturalmente cuando los ilumina una luz infrarroja. El objetivo es desarrollar un sensor que pueda implantarse justo bajo la piel y que envíe una señal óptica cuando la ilumina una luz infrarroja. En esencia, mientras más glucosa haya en el cuerpo, con mayor brillantez destellarán los nano tubos. Los sensores de glucosa implantables son únicamente el primer paso. Los investigadores confían en que algún día desarrollarán otros sensores para un amplio rango de sustancias bioquímicas tales como hormonas, colesterol o la presencia de drogas.

4. Ingeniería de tejidos/implantes
La medicina regenerativa es descrita como “la vanguardia del cuidado a la salud del siglo XXI” porque ofrece la promesa de reemplazar o regenerar tejidos y órganos.197 Los investigadores emplean ya tecnologías nanoescalares para impulsar una ingeniería de tejidos, con el fin de crear tejidos y órganos totalmente biológicos o biohíbridos in vitro (es decir, en el laboratorio) que puedan implantarse de forma segura en el cuerpo humano. Un informe de 2005 preparado por el US Department of Health and Human Services predice con entusiasmo que el mercado mundial para la medicina regenerativa será de 500 mil millones para 2010 (esta cifra no se limita a la medicina regenerativa habilitada nanológicamente).198

Ingeniería de tejidos.
La nanotecnología juega un papel clave en la ingeniería de tejidos porque opera en la escala molecular y es capaz de integrar materiales biológicos y no biológicos. Por ejemplo, los investigadores están utilizando estructuras nanoscópicas auto-replicantes para crear colágeno artificial (es decir, proteínas de tejido conectivo que son el componente proteico principal en huesos, piel, dientes y tendones). Dado que las proteínas colágenas son un componente estructural importante en los tejidos y órganos corporales, los investigadores esperan utilizar colágeno artificial nano-estructurado como andamiaje tridimensional necesario para impulsar la regeneración celular —y que así crezcan células, tejidos e incluso órganos específicos.199 Los investigadores ya usan esta técnica para crecer tejido de vejiga.200 Cerca de 160 mil personas en Estados Unidos son tratadas de cáncer de vejiga anualmente, lo que requiere quitarles porciones de su órgano. Para reemplazar el tejido que se quitó quirúrgicamente, los científicos deben crear primero un andamiaje biocompatible sobre el cual puedan crecer de nuevo las células nuevas de la vejiga del paciente. Los investigadores de Purdue University están utilizando polímeros nanoestructurados (moléculas de cadena larga), biocompatibles, biodegradables y flexibles para construir un andamiaje tridimensional con protuberancias nanométricas que atraviesan su superficie. El andamiaje nanoestructurado con polímeros es entonces “inseminado” con células de vejiga extraídas del paciente. Dado que las células de vejiga provienen del paciente que recibirá el transplante, el nuevo tejido tiene menos probabilidad de provocar rechazo. Se reporta que las células crecen más rápido cuando se les proporciona un andamiaje con rasgos de superficie nanoescalar. La esperanza es que, tras ser implantado en el cuerpo humano, el andamiaje se disuelva lentamente, dejando intacto el tejido funcional de vejiga.

En abril de 2006, los investigadores informaron que las primeras vejigas urinarias crecidas en laboratorio y transplantadas a siete niños y adultos jóvenes ya funcionaban eficazmente por casi cuatro años.201 Washington Post describió la hazaña como el Santo Grial de la medicina: “el primer cultivo de reemplazos que funcionan, para remediar los órganos deficientes de la gente”.202 Estos transplantes de vejiga se llevan a cabo a nivel experimental, y no han recibido la aprobación de la FDA estadunidense. La compañía que está comercializando la tecnología de transplantes, Tengion, no ha revelado el costo estimado de un transplante así. Trasplantar vejigas que crecen a partir de las propias células de un paciente marca el inicio de una era de “medicina del rejuvenecimiento” en la cual los órganos que no se desempeñan adecuadamente —debido a enfermedades o a la edad— pueden cambiarse por modelos que funcionen mejor. Algunos futuristas esperan amasar una colección de refacciones —incluso corazones— anticipándose a la inevitable decadencia del cuerpo.203

Materiales para el injerto de huesos.
Los materiales nanoescalares se utilizan en el desarrollo de injertos de reemplazo de hueso que cuentan con mayor durabilidad, bioactividad y fuerza. NanoCoatings Ltd. (Australia) está desarrollando una tecnología para producir material sintético de reemplazo de huesos que podría usarse como injerto o como recubrimiento bioactivo en articulaciones artificiales —tales como los implantes dentales y los reemplazos de caderas o rodillas. El material de injerto de huesos, aún en las primeras etapas de su desarrollo, se deriva de la hydroxyapatita —una cerámica de fosfato de calcio que surge naturalmente, y que es también un componente mineral del esmalte dental y de los huesos— a la cual se recubre con carbonato de apatita nanoescalar.204