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Administración y Negocios Digitales Administración y Negocios Sostenibles Business AnalyticsLos Cinco Desafíos que enfrenta la Bioingeniería en la Medicina
Los investigadores del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad Johns Hopkins y el Departamento de Bioingeniería de la Universidad de California en San Diego identificaron cinco desafíos médicos principales que, de ser resueltos, pueden mejorar la medicina humana.
Escrito por:
UTEC
Los investigadores del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad Johns Hopkins y el Departamento de Bioingeniería de la Universidad de California en San Diego identificaron cinco desafíos médicos principales que, de ser resueltos, pueden mejorar la medicina humana. Los desafíos son:
Medicina de Precisión usando avatares de fisiología humana
Los avances tecnológicos relacionados con equipos médicos y dispositivos vestibles (wearables) permiten la colección de gran cantidad de datos de pacientes, que a su vez pueden alimentan a modelos fisiológicos personalizados, o “avatares digitales”. Estos modelos podrían mejorar el cuidado personalizado, diagnóstico, predicción de riesgos y tratamiento de enfermedades.
Ingeniería de tejidos y órganos a demanda
El campo de la ingeniería de tejidos esta avanzando a la creación de tejidos y órganos a demanda, que serviran como implantas temporales o permanentes. Aun se necesitan más avances en ingeniería de células madres, edición de genes y tecnologías como órganos en un chip, donde se pueden usar las células del paciente para soluciones medicas personalizadas.
Ingeniería del cerebro y modelamiento in vitro
La Inteligencia Artificial ofrece el potencial de analizar las funciones cerebrales in condiciones del mundo real. Además, la IA puede ayudando en el desarrollo de sistemas de interfaces con el cerebro. Esto podría levar al desarrollo de prótesis cerebrales que ayuden aliviar condiciones neurológicas. Adicionalmente, modelamiento usando IA de la anatomía, fisiología y comportamiento, junto a la síntesis de organoides neuronales pueden revelar las complejidades de dicho órgano que impulsaría el entendimiento y tratamiento de enfermedades del sistema nervioso.
Reprogramación del sistema inmune
El conocimiento detallado del sistema inmune permite cambios y reprogramación de células humanas como agentes terapéuticos usando tecnologías como CRISPR/Cas o puentes de ARN. Avances en inmunoterapia en cáncer nos muestra la integración de varias disciplinas como desarrollo de vacunas, genómica, epigenómica y nanomedicina. No debemos olvidar que el epigenoma es el conjunto de todos los componentes químicos que participan en la regulación de los genes sin modificación de la secuencia del ADN.
Ingeniería del genoma y celular
A pesar de los avances en genómica, persisten los desafíos para la ingeniería eficaz del ADN. Avances notables en la ingeniería de células T humanas para codificar receptores de antígenos quiméricos (CAR) son usadas en terapias innovadoras que salvan vidas. Sin embargo, la ingeniería de otras células humanas no ha progresado con la misma rapidez ni el mismo éxito. Esfuerzos para reutilizar las células como fármacos vivientes serviría para diagnosticar y tratar diferentes tipos de enfermedades. Comprender el genoma y epigenoma humano sin duda ayudaría a este fin.
Referencia
Subramaniam S et al. Grand Challenges at the Interface of Engineering and Medicine. IEEE Open J Eng Med Biol. 2024 Feb 21;5:1-13. doi: 10.1109/OJEMB.2024.3351717. PMID: 38415197; PMCID: PMC10896418.