Tecnologia Aplicada a La Medicina y Medicina Nuclear

Contenido Introducción......................................................................................................... 2 1.

Tecnología aplicada a la medicina...................................................................3

1.1.

Historia de la Tecnología aplicada a la medicina...........................................3

1.2.

Investigaciones actuales............................................................................. 4

1.2.1.

En el Perú................................................................................................ 4

1.2.2.

En el Mundo............................................................................................ 5

1.3.

Aplicaciones............................................................................................... 7

1.4.

Otros avances............................................................................................. 7

1.5.

Casos clínicos............................................................................................ 8

2.

Medicina nuclear............................................................................................ 9

2.1.

Historia...................................................................................................... 9

2.2.

Definición................................................................................................... 9

2.3.

Concepto.................................................................................................... 9

2.4.

Aplicaciones............................................................................................. 10

2.5.

Investigaciones actuales.............................................................................. 11

2.5.1.

En el Perú.............................................................................................. 11

2.5.2.

En el mundo........................................................................................... 11

2.6.

Casos clínicos.......................................................................................... 11

3.

Conclusiones............................................................................................... 16

4.

Anexos......................................................................................................... 17

5.

Bibliografía.................................................................................................. 18

Introducción En situaciones de emergencia, ¿cuántas vidas podrían salvarse gracias al conocimiento médico de cada uno de los pacientes almacenado en una base de datos nacional digitalizada? ¿Cuántos procedimientos podrían ahorrarse cada vez que un paciente ingresa a un nuevo centro hospitalario al utilizar estas bases de datos? Al hablar de sólo tecnología, se nos viene a la cabeza quizás un teléfono celular de última generación o tal vez uno de esos televisores con muchos beneficios y muchos otros aparatos más que nos facilitan en nuestra vida diaria, nos llega a sorprender lo mucho que la evolución tecnológica ha avanzado en muchas áreas, inclusive en la que se aplica a la medicina, que es imprescindible en este campo, ya que el manejo de equipos médicos de alta complejidad es parte de los avances tecnológicos; estos permitieron ser más asertiva en lo que se refiere a diagnósticos; además de procedimientos que no son invasivos para el ser humano. La tecnología nos ha abierto varias puertas para conocer infinidad de procesos que ayuden a explicar el porqué de las enfermedades, entre los avances tecnológicos tenemos a la nanociencia, la tecnología láser, cybermedicina y muchas otras que nos ayudan a que el tratamiento del paciente sea más eficaz y el de proveer información y actualizar las patologías que hasta hoy conocemos con el fin de saber cómo actuar ante estos casos. No podríamos imaginar la ciencia médica, sin modernos métodos de tratamiento y procedimientos tecnológicos altamente desarrollados. Los desarrollos de alta tecnología tales como los equipos de ultrasonido y las imágenes por resonancia magnética, hacen más fácil para los doctores realizar diagnósticos y salvar pacientes, sin tener que someterlos a exámenes estresantes y arriesgados. Por otro lado la Medicina Nuclear, nos permite en el ámbito del diagnóstico determinar la gravedad de la enfermedad así mismo con el tratamiento de estos; puede ser diagnóstico por imagen, análisis de sustancia en la con marcador radioactivo. Y sin dejar de lado, que esta rama de la medicina, como ciencia, ha ido de la mano junto con los avances tecnológicos de los últimos tiempos, ya que no podría haberse desarrollado si es que no se hubiesen tenido los equipos necesarios y suficientes.

1. Tecnología aplicada a la medicina 1.1. Historia de la Tecnología aplicada a la medicina La tecnología y la medicina parecen inseparables. El descubrimiento de los rayos X, realizado en 1895 por el físico alemán Wilhelm Conrad Roentgen, posibilitó la observación de los órganos internos del cuerpo humano. Las computadoras hacen cálculos complejos, mantienen los expedientes médicos actualizados, e incluso controlan y mantiene la vida de pacientes. Las técnicas de imágenes médicas como la tomografía computarizada (CT) y la imagen por resonancia magnética (MRI), dependen totalmente de la tecnología computacional. En 1895 W. C. Roenteng descubre los rayos X, los cuales luego fueron mejorados, como se mencionará posteriormente. Hasta antes de 1900, los recursos que la medicina podía ofrecer al ciudadano promedio, estaban dado por el médico y su pequeño maletín. La demanda de los servicios médicos era escasa y competían con ella la oferta de experimentados “aficionados” de la comunidad. El hogar o la habitación familiar era el lugar típico para el diagnóstico, tratamiento y recuperación, con el apoyo de la familia y amigos, dispuestos a ayudar al enfermo. En 1903, William Enthoven, fisiólogo alemán, registra la actividad eléctrica del corazón a través del electrocardiograma. Pese a estos avances, los hospitales aún despertaban temor en la población, generalmente por relacionarse con las complicaciones infecciosas y de otra naturaleza, asociadas a los procedimientos aplicados entonces. Esto cambia sustantivamente con la llegada de los antbióticos, con la sulfonamida (1930) y la penicilina (19040). En 1921 por primera vez se utiliza un microscopio en una operación; actualmente en vez de microscopios, se utiliza la técnica “endoscopia” para realizar cualquier intervención quirúrgica demasiado pequeña para la vista humana. En 1927, se introduce el respirador de Drinker y el primer by-pass corazónpulmón fue instalado en 1933. Ya en 1940 los procedimientos médicos dependían fuertemente de la tecnología médica, influenciado por las conflagraciones mundiales. En el siglo XXI la innovación de la tecnología ha progresado rápidamente y ha cambiado cada una de las facetas de nuestra vida. La medicina tiene una larga historia, pero la evolución de los sistemas para la recuperación y la preservación de la salud es un fenómeno moderno. Un producto particular de este proceso en evolución ha sido el establecimiento de hospitales modernos y de centros tecnológicamente sofisticados. Los avances en electrónica permiten registrar el comportamiento eléctrico del sistema nervioso, el monitoreo de funciones fisiológicas, el uso del EEG, ECG, etc. Surge la cirugía para corrección, recambio o reemplazo de órganos a través de dispositivos protésicos.

1.2.

Investigaciones actuales

1.2.1. En el Perú 1.2.1.1. Avances en métodos de diagnóstico rápido de tuberculosis Durantes las últimas dos décadas se han desarrollado métodos nuevos de cultivo e identificación de bacterias del CMTB, y en la última década se han desarrollado nuevos métodos moleculares para la detección, identificación y pruebas de susceptibilidad directa del CMTB de muestras clínicas. El objetivo de esta investigación es disminuir el tiempo de diagnóstico de semanas a días e inclusive la posibilidad de dar el resultado en pocas horas.

1.2.1.2. Tecnología de información y comunicación para la prevención y control de la infección por VIH y otras ITS El avance de la tecnología,(la computadora, el internet, los celulares, el teléfono y otros) fue determinante para frenar el incremento de casos del VIH y las otras enfermedades de transmisión sexual en el mundo, gracias a que estos sirvieron como medio de información masiva para el manejo preventivo promocional, asimismo sirvió de sobremanera como medio de masificación de información científica y literaturas, para los sectores que se dedican a la investigación, asimismo sirve a los profesionales de las ciencias de la salud, quienes tienen a su alcance de inmediato la información necesaria para su aplicación, de manera apropiada para con los casos dentro de la sociedad.

1.2.2. En el Mundo 1.2.2.1. Reactivan las defensas contra el cáncer Tras décadas de investigación, el uso de fármacos para estimular las defensas del paciente de cáncer y que sean ellas mismas las que destruyen las células cancerosas, la llamada inmunoterapia, ha llegado a tal estado de madurez que los editores de la revista 'Science' la han colocado en lo más alto de su 'top ten' de los avances científicos más importantes de 2013. “Hasta ahora, esta estrategia de aprovechar el sistema inmunológico para atacar a los tumores sólo funciona para algunos tipos de cáncer y para unos pocos pacientes, por lo que es importante no exagerar los beneficios inmediatos

1.2.2.2. El primer brazo biónico aprobado en EEUU Washington (EE.UU)- Se llama DEKA, lo ha creado el inventor del Segway y es el primer brazo biónico aprobado por la FDA, la agencia del medicamento estadounidense. Unos electrodos en el brazo, cerca de la prótesis, detectan la contracción de los músculos, y esas señales son interpretadas como movimientos por un ordenador, según explicó la FDA en un comunicado. La agencia de investigación tecnológica del Pentágono (DARPA), ha conseguido que La Oficina Federal de Alimentos y Medicamentos (FDA) de EE.UU. apruebe el uso de un brazo biónico capaz de manipular objetos frágiles. 1.2.2.3. Software médico para las gestiones médicas Software médico se llama a aquellos programas informáticos que son utilizados para fines médicos. Se utilizan muchos dispositivos médicos para vigilar o controlar a los pacientes, en su mayoría controlados por software. Estos programas son producto sanitario y deben cumplir la normativa de los mismos. Nótese que no todos los programas que se utilizan en el entorno médico son producto sanitario. Algunos ejemplos a. WinEpi TASAS/RATIOS Es un programa epidemiológico que permite realizar el cálculo de diversas medidas de la enfermedad, asi como estimar unas en función de las otras. Para obtener por la última versión de este programa en español e inglés (versión bilingüe) b. Epi Info 6.04

Epi Info es un completo programa epidemiológico desarrollado por el Centers for Disease Control and Prevention de Atlanta (USA) que se ejecuta en entorno DOS. Se puede obtener gratuitamente en los siguientes servidores: ● CICA (Centro Informático Científico de Andalucía): Versiones españolas (5.0 y 6.04) ● Centers for Disease Control: Versión inglesa (6.04)

c. Epi Map Epi Map es un programa de tratamiento geográfico de los datos epidemiológicos compatible con los datos de Epi Info.Se puede obtener gratuitamente en el servidor del Center for Disease Control: EpiMap 2.0

1.3.

Aplicaciones

1.4.

Otros avances

o Nanotecnología.- Nanotecnología, es el estudio y desarrollo de sistemas en escala nanométrica. Corresponde a un factor 10 -9, que aplicado a las unidades de longitud, corresponde a una mil millonésima parte de un metro (10-9 Metros) es decir 1 Nanómetro. o Ingeniería de los tejidos.- La ingeniería de tejidos constituye una disciplina relativamente nueva y un campo de investigación y desarrollo interdisciplinario que aplica los conocimientos de la bioingeniería, ciencias de la vida, química física y biología, para resolver problemas clínicos y quirúrgicos asociados a la pérdida de tejidos o al fallo funcional de órganos. o Órganos artificiales.La biomecánica es un área de conocimiento interdisciplinaria que estudia los modelos, fenómenos y leyes que sean relevantes en el movimiento y al equilibrio (incluyendo el estático) de los seres vivos. La tecnología biomecánica se refiere tanto a dispositivos artificiales fabricados a partir de los resultados encontrados a partir de la investigación biomecánica, como a los instrumentos y técnicas usados en la investigación y adquisición de nuevos conocimientos en el ámbito de la biomecánica. Son dispositivos y tejidos creados para sustituir partes del organismo dañadas o que funcionan de forma incorrecta. El análisis de un órgano artificial, debe considerarse en la construcción de estos aspectos tales como materiales que requieren unas particulares características para poder ser implantados e incorporados al organismo vivo. Además de las características físicas y químicas de resistencia mecánica, se necesita fiabilidad, duración y compatibilidad en un ambiente biológico que siempre tiene una elevada agresividad. “El mayor problema que se plantea la construcción de una prótesis se refiere a la relación entre el biomaterial y el tejido vital en el que se inserta ya que es muy importante el control de las reacciones químicas de superficie y microestructura, el tejido crece y tiende a incorporar incluso a nivel de los poros de la rugosidad superficial, el material implantado.

1.5.

Casos clínicos

1.5.1. Sonda Florida: la última tecnología aplicada al diagnóstico y seguimiento del tratamiento periodontal La Sonda Florida es un instrumento de sondaje que incorpora una fuerza constante, una mayor precisión en la medición y un registro electrónico de los datos (entre otras ventajas). Realiza una correcta evaluación del estado periodontal del paciente, antes y después de someterse a tratamientos periodontales. La Sonda Florida transmite una mayor fiabilidad de datos, de modo que si durante una visita de revisión o mantenimiento de un paciente se aprecia alguna recaída, se compara con los datos anteriores, visualizando la posibilidad de volver a realizar el tratamiento en esa zona. Además nos permite escuchar los resultados de dicha exploración, facilitando la información al paciente. Otra ventaja de esta tecnología es que la explicación al paciente de su estado periodontal es más gráfica, por lo que le resulta más fácil de entender tanto su problema como el futuro tratamiento y mantenimiento a realizar.

2. Medicina nuclear 2.1.

Historia

La medicina nuclear es definida por la Organización Mundial de la Salud “como la especialidad dedicada al diagnóstico, tratamiento e investigación médica con radionúclidos” la utilización de agentes físicos es decir el uso de pequeñas cantidades de material radiactivo; para así conocer el organismo y dar un tratamiento a las enfermedades

2.2.

Definición

Terapias con técnicas seguras y exactas para los pacientes, además que facilita al médico tener una información específica de la funciones y de la anatomía del paciente que se somete al diagnóstico. Las radiaciones más útiles en la medicina nuclear para el diagnóstico son los rayos gamma, los rayos X; que también tiene un proceso secundario en las cuales son la captura electrónica y los positrones (partícula beta positiva).

2.3.

Concepto

Sabemos que la medicina nuclear es una especialidad multidisciplinaria. Con respecto a su origen y desarrollo podemos agradecer a los descubrimientos de los físicos, químicos y de tecnología diversa, que son aplicables en los diagnósticos y diversas La historia de la medicina comienza desde los finales del siglo XIX en el que un físico Alemán Wilhelm Conrad Röntgen descubrió los rayos X en 1895, luego en 1986 Henri Becquerel, un físico francés descubrió la radiación del uranio (radioactividad), después Marie Curie una física matemática y química polaca emplea el término radioactividad, gracias a los aportes y descubrimientos de científicos que eran expertos en diversas disciplinas ya sea física, química, ingeniería y medicina, gracias a los aportes multidisciplinarios, se le hace difícil a los historiadores de saber el nacimiento de la medicina nuclear, pero se considera que el descubrimiento de la producción de radionúclidos Jean Frédéric Joliot-Curie e Iréne Joliot -Curie en febrero de 1934 y en 1946 la producción de nucleótidos por el laboratorio nacional de Oak Ridge son unos de los pasos más importante para los avances de la medicina nuclear Cuando se realiza los primeros estudios sobre la fisiología mediante los radioyodos en 1938 por Roberts y Evans, se da el primer paso para la aplicación médica de radioisótopos. Gracias a la publicación de un artículo por Sam Seidlin en la revista Journal of the American Medical Association en 1946,

se dio a conocer públicamente a la medicina nuclear, en este artículo se habló sobre un tratamiento con yodo radioactivo con un paciente de cáncer de tiroides Un acontecimiento reciente puede ser el primer escáner de tomografía por emisión de positrones (PET) Luego David E. Kuhl y Roy Edwards en 1959 desarrolló el concepto de tomografía por emisión y transmisión, luego Bruce Hasegawa con imágenes de fusión con SPECT y CT y el primer .prototipo de PET/CT por D. W. Towsend en 1998. Ahora en la actualidad, hay un gran desarrollo en los equipos SPECT y PET, además de los otros equipos SPECT- TAC, PET-TAC, PET-RMN, también en la cirugía radioguiada en la cual se utiliza sondas especiales, gracias a esto y otros inventos en la medicina nuclear se ha creado un gran impacto en el manejo de las enfermedades.

2.4. Aplicaciones 2.4.1. Diagnóstico El diagnóstico en la medicina nuclear son procedimientos no invasivos, aunque algunas veces se utilizan inyecciones pero esta es indoloro. Los diagnósticos que se hacen son estrategias que a la hora de su aplicación se consigue un diagnostico fiable. Estas se han ido evolucionando en el cual se ha profundizado principios fisiológicos, que ahora en presente podemos observar una imagen funcional molecular que está basada en radiotrazadores que se utilizan para específicas funciones y patologías concretas todo es debido a tomografías computarizada por emisión de fotones simples o únicos (SPECT) O LA PET. El crecimiento notable de los radiodiagnósticos, además de las de imagen plana tales como las tomografías (TC, RM o ultrasonidos) son debido a la calidad y fiabilidad de la imagen anatómica, en el cual se puede conseguir una resolución espacial la obtención rápida de los resultados, que antes era casi imposible. Las últimas novedades en el desarrollo de la TC y RM es la utilización de contraste que con un trazador se puede obtener imágenes más o menos funcional; estás estrategia demuestran no solo los principios de la medicina nuclear y su desarrollo; sino que también denuesta un desarrollo en las nuevas estrategias de la imagen en el diseño de equipos híbridos, un ejemplo de ello puede ser el PET/TC, estas proporcionan imágenes que señalan la ubicación de actividad metabólica anormal dentro del cuerpo. Las exploraciones combinadas han demostrado que proporcionan diagnósticos más precisos que las dos exploraciones realizadas por separado.

El conocimiento de estas estrategias de futuro nos da una visión de que las combinaciones de función y fusión en un mismo equipo darán resultados favorables, que ayudara a la evolución del diagnóstico de la medicina nuclear. Otro aspecto es la medicina nuclear de laboratorio o experimental en la que se investiga y utiliza nuevas formas en la que se puede aprovechar la radioactividad, esta se utiliza dependiendo del estudio y la parte del cuerpo en la cual se va a examinar. 2.4.2. Terapia La medicina nuclear proporciona diversos procesos terapéuticos de diversas patologías tales como la terapia de yodo radioactivo (I-131), que utiliza pequeñas cantidades de material radioactivo para tratar cáncer y otros problemas de salud que afectan la glándula tiroides, como así también otros cánceres y condiciones médicas. La radioinmunoterapia es un tratamiento personalizado para el cáncer que combina la radioterapia con la especificidad de la inmunoterapia, un tratamiento que imita la actividad celular del sistema inmune del cuerpo. Estas aplicaciones han sido siempre paralela a los diagnósticos, donde un radiotrazadores da un diagnóstico y consecuentemente se da un tratamiento o terapia; un ejemplo puede ser el ¹³¹I que se utiliza para el diagnóstico, pero también se usa para el tratamiento, solo incrementando la dosis de radioactividad. Las técnicas de tratamiento han ido evolucionando lentamente debido a que se han limitado a los tratamientos de hipertiroidismo, Cáncer de tiroides y de articulares. Aunque la evolución de la terapia no ha avanzado mucho en estos últimos años, el número de técnicas ha sido estable, además de la radioinmunoterapia, se han sumado la terapia genética y de los oligonucleótidos antisense, que son un avance importante para desarrollo en medicina nuclear.

2.5.

Investigaciones actuales

2.5.1. En el Perú 2.5.2. En el mundo 2.6. Casos clínicos Se presenta un caso PET-CT solicitado desde el punto de vista oncológico en el cual se detecta patología neurológica y cardiovascular no conocida. Es un ejemplo de la importancia de la imagen metabólica FDG como herramienta diagnóstica global. Los hallazgos descritos fueron confirmados mediante histopatología (pulmón) y evolución clínica.

Varón de 78 años de edad que presenta en estudio TAC reciente un nódulo pulmonar en hilio izquierdo y adenopatías mediastínicas así como pequeña imagen nodular suprarrenal derecha junto con enfisema centrolobulillar en grado severo. Dolor óseo con gammagrafía negativa. Se solicita la PET-CT como prueba de estadificación Se observa intensa captación de FDG (SUV: 16,4) sobre el nódulo pulmonar situado en hilio izquierdo que sugiere con una alta probabilidad un origen tumoral maligno. No se evidencia captación significativa de FDG tanto sobre las adenopatías mediastínicas como sobre la imagen nodular suprarrenal

derecha vistas en TAC. (Figura 1) Figura 1.

Captación intensa en pared lateral del ventrículo izquierdo que puede estar en relación con cardiopatía isquémica. (Figura 1) Captación irregular en pared vascular de aorta e ilíacas en relación con ateromatosis. (Figura 2)

Figura 2. NeuroSpect Ganglios Basales Paciente #1. Pequeña adenopatía retro mandibular izquierda, con bajo metabolismo, que de carácter inflamatorio. Captación inespecífica en musculatura glútea derecha (Figura 3)

Figura 3. Carpeta de trabajo IM512P con imagen de RM en 3 ejes A nivel cerebral destaca un marcado hipometabolismo temporal, parietal y frontal izquierdo, mostrando alteraciones de menor intensidad en corteza temporal y parietal derecha. Se acompaña de alteración heterogénea del metabolismo subcortical izquierdo y del hemisferio cerebeloso derecho (diásquisis córtico-cerebelosa cruzada) como signos de cronicidad de la afectación cortical descrita. Este patrón metabólico sugiere la presencia de cuadro degenerativo primario tipo Alzheimer en fase moderada-avanzada de predominio izquierdo (Figura 4)

Figura 4

3. Conclusiones Con el conocimiento que tenemos ahora entendemos que la medicina nuclear no es invasiva, sólo se necesita de una inyección para poder obtener el resultado exacto. Pero esta no es la única forma en la que se administra los radiofármacos, también puede ser por vía oral, intracavitaria o por inhalación. Básicamente la medicina nuclear hace el uso de radiofármacos que son medicamentos radioactivos que ayuda al diagnóstico; ya que al ingresar el radiofármaco al organismo este se distribuirá por diferentes órganos y una aparato que detecta la radiación ente caso la cámara gamma en el que lo almacena de modo digital , a diferencia del diagnóstico mediante la radiología, en esta se puede observar la función y las moléculas que permite la función de los órganos y tejidos analizados y así observar si hay algunas disfunción; su otro uso es el de tratar el cáncer o aliviar los síntomas .

4. Anexos

5. Bibliografía  Cecilia Sepúlveda. “Tecnología médica: historia, innovación y desarrollo 1948 - 2013”  Castro Beiras, J. “Medicina nuclear y molecular. Imagen anatómica para técnicos y profesionales en ciencias de la salud”.  Walter H. Curioso, Magaly M. Blas, et al. “Tecnología de información y comunicación para la prevención y control de la infección por el VIH y otras ITS”. Rev. perú. med. exp. salud pública. v.24 n.3 Lima jul/set 2007. Disponible en: http://www.scielo.org.pe/scielo.php? script=sci_arttext&pid=S1726-46342007000300010. Citado el 13, octubre, 2014.  “Sonda Florida: la última tecnología aplicada al diagnóstico y seguimiento del tratamiento periodontal”. Posted 21 de agosto, 2014 by clínica. Disponible en: http://dentistas-cordoba.es/sonda-florida-la-ultimatecnologia-aplicada-al-diagnostico-y-seguimiento-del-tratamientoperiodontal/. Citado el 03, noviembre, 2014. http://www.proyecto-salud.com.ar/shop/detallenot.asp?notid=10542 http://www.samn.es/index.php/la-medicina-nuclear/historia http://www.ofimedic.com/ http://www.iadt.com/sm_mNuclear_equipo.htm http://www.angloamericana.com.pe/medicina-nuclear/