BIOINFORMÁTICA

Con la comprobación de que el ADN era la molécula que contenía la información genética, tras el establecimiento en 1953 de la estructura del ADN, y el posterior establecimiento del código genético, quedaron sentadas las bases para el desarrollo de lo que se denomina la Era genómica, caracterizada, tras los avances en las técnicas de manipulación del ADN.  Desde el principio, la informática ha sido fundamental en el desarrollo del proyecto, ya que, a finales de los noventa, mediante la automatización y la computación, fue posible secuenciar el genoma humano y debido a estos avances en la tecnología informática así como a la colaboración internacional, el borrador inicial del genoma fue terminado cuatro años antes de lo previsto. También la informática ha sido fundamental para lograr otros objetivos esenciales del PGH como son, guardar la información generada en bases de datos de libre acceso y mejorar las herramientas de análisis y distribución de datos, teniendo en cuenta los aspectos éticos y legales.

La bioinformática, en sentido amplio, se podría definir como la disciplina científica que utiliza la tecnología de la información para organizar, analizar y distribuir información biológica, con la finalidad de responder preguntas complejas en biología, es decir, una disciplina que engloba métodos matemáticos, estadísticos y computacionales para solucionar problemas biológicos usando ADN, ARN, secuencias de aminoácidos e información relacionada.

Las principales aplicaciones de la bioinformática son la gestión, la simulación, la minería de datos y el análisis de la información generada en el PGH, con aplicación también en la predicción de estructuras proteicas, estudios de secuencias y otras actividades derivadas de la investigación en biología. El término simulación hace referencia a la experimentación con un modelo a partir de una hipótesis de trabajo, para comprender la estructura íntima del sistema o realizar una predicción.

Debido a que en sus orígenes a través de la bioinformática principalmente se desarrollaban bases de datos genómicas y proteómicas y se construían herramientas software para el análisis y presentación de dichos datos, se la sigue considerando como un campo de apoyo más que como una “ciencia” en sentido real.

En el aspecto metodológico, la bioinformática, a diferencia de la informática médica, utiliza una aproximación en sentido ascendente, es decir desde la información genómica a las funciones fisiológicas, teniendo en cuenta a su vez la regulación del fenotipo a través de la interacción gen-ambiente. Según Kanehisa y Bork, el fin último de la bioinformática es extraer conocimiento a partir de una gran cantidad de datos para obtener una representación de las células y organismos así como predecir sistemas de gran complejidad, como son las redes de interacción en los procesos celulares y el fenotipo de los organismos.

BIBLIOGRAFÍA:

Coltell Óscar, Arregui María, Fabregat Antonio, Portolés Olga. La bioinformática en la práctica médica: Integración de datos biológicos y clínicos. Rev. méd. Chile  [Internet]. 2008  Mayo [citado  2016  Jul  13] ;  136( 5 ): 645-652. Disponible en: http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-98872008000500015&lng=es.  http://dx.doi.org/10.4067/S0034-98872008000500015.

ANATOMÍA ESPACIAL

La anatomía es el estudio de la estructura de los cuerpos organizados.

Posición anatómica 

Ésta posición es el punto de partida para referirnos a los términos de orientación que se utilizan para describir las partes y regiones corporales.

Incluye los siguiente elementos: el cuerpo erecto (de pie), con la cabeza y cuello también erectos, mirando al frente, hacia adelante, con los brazos extendidos hacia abajo, a cada lado del cuerpo, con las palmas de las manos dando hacia adelante (antebrazos en supinación), las puntas de los dedos mirando al frente, las piernas extendidas y levemente separadas (en abducción), y los tobillos y pies igualmente extendidos (con la punta del pie señalando hacia el frente).

 En relación a la cara, ésta queda mirando al frente. En esta posición, el vientre (palma) de cada mano es de situación 'ventral' o anterior, mirando hacia adelante.

Ejes

• Eje Longitudinal Atraviesa el cuerpo de la cabeza a los pies o de arriba hacia abajo es decir, al plano transversal (cráneo-caudal o Vertical).
• Eje Transversal: Atraviesa el cuerpo de lado a lado es decir al plano sagital (latero-lateral).
• Eje anteroposterior: Atraviesa el cuerpo de adelante hacia atrás es decir, al plano coronal(ventro-dorsal).

 Planos

• El Plano sagital (medio): Atraviesa longitudinalmente el cuerpo y lo divide en dos mitades, derecha e izquierda. en su interseccion con la superficie del cuerpo; el plano define la linea media de la cabeza, el cuello y el tronco.

• EL Plano coronal (frontal): se orientan de manera vertical pasando por la sutura coronal (cráneo), de forma tal que dividen al cuerpo en anterior y posterior.

• El Plano transversal (horizontales): se orienta horizontalmente, a diferencia de los otros dos planos. De esta manera, dividen el cuerpo en zona inferior y superior. 

• Los Planos parasagitales: se orientan verticalmente pero son perpendiculares a los planos coronales, y paralelos a los sagitales

• Los Planos oblicuos: cortan parte del cuerpo en una dirección que no es paralela a ninguno de los planos anteriores.

Términos de orientación

• Superior se refiere a una estructura más proximal al vértice (vértex), la parte más elevada.
• Craneal: que va hacia el cráneo.(superior)
• Inferior se refiere a una estructura situada mas cerca de la planta de los pies. (hacia abajo)
• Caudal es un término direccional útil que indica hacia los pies o la región de la cola, representada en el ser humano por el cóccix (hueso del extremo inferior de la columna vertebral).
• Posterior (dorsal) indica la superficie dorsal del cuerpo o mas próximo a ella.
• Anterior (ventral) indica la superficie frontal del cuerpo.
• Medial se emplea para indicar que una estructura está mas próxima al plano medio del cuerpo.(hacia la línea media)
• Lateral indica que una estructura está más alejada del plano medio (dedo pulgar en posición anatómica).
• El dorso se refiere habitualmente a la cara superior de cualquier parte que potruye anteriormente desde el cuerpo, como el dorso de la lengua, la nariz, el pene o el pie.
• La planta es la cara anterior del pie, opuesta al dorso. El dorso es la superficie dorsal y la planta es la superficie plantar.

BIBLIOGRÍA

Fisioterapia, K. (12 de Febrero de 2012). La Posición Anatómica, Planimetría y Términos de relación. Obtenido de http://fissioterapia.blogspot.mx/2012/02/la-posicion-anatomica-planimetria-y.html

Mozo, J. R. (2016). Anatomía espacial, relación de plano y ejes. Obtenido de Universidad Santo Tomás: http://kinesiologia2013ust.bligoo.cl/media/users/26/1332737/files/419129/anatomia_espacial_relacion_de_planos_y_ejes.pdf

BIOTECNOLOGÍA

Definimos biotecnología Biotecnología, como una amplia área del conocimiento moderno que combina de manera innovadora la biología y la ingeniería en procesos que, aplicados sobre organismos vivos, sus tejidos, células o partes generan bienes, servicios o conocimientos que promoverán el bienestar de la humanidad.

La biotecnología, que permite la transferencia de un carácter específico de una clase o especie de planta a otra, constituye una pieza importante para resolver el reto del desarrollo sostenible.

Los expertos aseguran que las innovaciones de la biotecnología van a triplicar el rendimiento de las cosechas sin requerir tierras de cultivo adicionales, salvando así los bosques naturales y el hábitat de los animales. Otras innovaciones pueden reducir o eliminar la dependencia en agroquímicos que pueden contribuir a la degradación del medio ambiente -otras preservarán el suelo y los recursos hídricos.

Dicho ello, de aíi proviene su gran importancia y utilidad médica, actualmente la sobrepoblación ante la cual la humanidad se enfrenta nos ha traído cambios importantes, sobre todo a la naturaleza, a nuestro planeta, haciendo que las fuentes de recursos primarios se agoten cada día más, y dejándonos a nosotros vulnerables ante el planeta.

Muchos expertos están de acuerdo en que el mundo no se puede permitir el lujo de esperar más antes de empezar a actuar. Si actuamos ahora desarrollando la tecnología y la infraestructura imprescindible para cubrir las necesidades futuras de la humanidad, podremos alimentar al mundo durante los siglos que vienen y mejorar la calidad de vida de la población de todo el mundo.

Referencias: 

Fonseca, H. H. (2010). Biotecnología.Revista científica FCV-LUZ, Vol. XX Pág. 225-226. Recuperado el 2016, de http://www.scielo.org.ve/pdf/rc/v20n3/art01.pdf

Monsanto. (2015). Por qué es importante la biotecnología. Recuperado el 2016, de http://www.monsanto.com/global/es/productos/pages/por-que-es-importante-la-biotecnologia.aspx

NANOTECNOLOGÍA

Nanotecnología, es el estudio y desarrollo de sistemas en escala nanométrica, "nano" es un prefijo del Sistema Internacional de Unidades, que corresponde a un factor 10^-9, que aplicado a las unidades de longitud, correspponde a una mil millonésima parte de un metro (10^-9 Metros) es decir 1 nanómetro. La nanotecnología estudia la materia desde un nivel de resolución nanométrico, entre 1 y 100 nanómetros aprox.

El físico Estadounidense Richard Feynaman es uno de los pioneros en el campo de la Nnanotecnología, con su frase "There´s Plenty of Room at the Bottom" describe un proceso que permitiría manipular átomos y moléculas en forma individual, a través de instrumentos de gran presisión.

Una vez sabiendo qué es la nanotecnología nos preguntamos ¿Qué relación tiene con la medicina? pues tienen mucha de ahí, que en nuestra área médica a esta se le refieran como nanomedicina, que es la rama de la nanotecnología dirigida a la medicina y que tiene fuertes proyecciones a futuro, especialmente diagnósticas o terapéuticas".Se agrupa en tres áreas principales:

• El nanodiagnóstico, la liberación controlada de fármacos (nanoterapia) y la medicina regenerativa, consiste en el desarrollo de sistemas de análisis y de imagen para detectar una enfermedad o un mal funcionamiento celular en los estadios más tempranos posibles tanto in vivo como in vitro.
• La nanoterapia pretende dirigir nanosistemas activos que contengan elementos de reconocimiento para actuar o transportar y liberar medicamentos exclusivamente en las células o zonas afectadas, a fin de conseguir un tratamiento más efectivo, minimizando los efectos secundarios.
• La medicina regenerativa tiene como objetivo reparar o reemplazar tejidos y órganos dañados aplicando herramientas nanotecnológica.

La irrupción de la nanotecnología en las ciencias de la salud ha dado lugar a una nueva disciplina denominada nanomedicina, cuyo objetivo principal es el desarrollo de herramientas para diagnosticar, prevenir y tratar enfermedades cuando están todavía en estados poco avanzados o en el inicio de su desarrollo, estudia interacciones a la nanoescala y para ello utiliza dispositivos, sistemas y tecnologías que incluyen nanoestructuras capaces de interactuar a escala molecular y que se interconectan a nivel micro para interaccionar en el nivel celular.

Es precisamente por todo lo anterior, que la nanomedicina promete resolver grandes retos como cáncer, enfermedades cardiovascualres, diabetes, o enfermedades neurodegenerativas, mediante la capacidad de detectar de forma precoz la presencia de enfermedades o la capacidad de regenerar los órganos y tejidos que estén dañados dentro del organismo proporcionado un diagnóstico precoz, una terapia adecuada y un seguimiento posterior efectivo de la evolución del paciente. 

Bibliografía:

Chile, N. (s.f.). Aplicaciones de la nanotecnología. Recuperado el Julio de 2016, de http://www.nanotecnologia.cl/aplicaciones-de-la-nanotecnologia/

chile, N. d. (s.f.). Avances en nanotecnología. Recuperado el Julio de 2016, de http://www.nanotecnologia.cl/que-es-nanotecnologia/

Lechuga, L. M. (s.f.). Nanomedicina:aplicación de la nanotecnología en la Salud. Recuperado el Julio de 2016, de http://digital.csic.es/bitstream/10261/44635/1/7_Nanomedicina.pdf