Argentina

Las 5 tecnologías emergentes que salieron a la cancha para hacerle frente a la pandemia de coronavirus

Con apenas unas semanas de circulación, la irrupción del coronavirus trastocó el equilibrio sanitario y exigió una mayor resiliencia frente a esta amenaza mundial. Para contrarrestar su propagación, este año, los plazos habituales de algunas innovaciones debieron acelerarse.

Así, a lo largo de estos nueves meses, comenzaron a probarse algunas tecnologías emergentes, que de a poco, se instalan en la sociedad.

Entre las cinco transformaciones que impuso el Covid-19 se destaca la ejecución de un modelado matemático para las predicciones, la utilización de tecnología para la detección comunitaria, el uso de la nanotecnología para el tratamiento y desarrollo de vacunas, el beneficio de la telemedicina y las matrices de microagujas para generar anticuerpos.

Batalla microscópica

La nanotecnología -la manipulación de la materia a una escala atómica para obtener nuevas estructuras, materiales y vacunas- ayuda a tratar una infección viral por diversos mecanismos. Desde evitar que se adhiera a cualquier superficie, hasta una terapia con nanopartículas que podría ser la llave para desmantelar el contagio.

Los nuevos materiales plásticos podrán repeler muchos contagios por un recubrimiento que incorpora nanoestructuras antimicrobianas.

Los nuevos materiales plásticos podrán repeler muchos contagios por un recubrimiento que incorpora nanoestructuras antimicrobianas.

El Instituto de Nanosistemas de la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM) junto al CONICET desarrollaron un recubrimiento con nanoestructuras antimicrobianas que detiene la propagación de infecciones a través del contacto con superficies contaminadas y reduce la frecuencia de los procesos de limpieza.

“El producto demostró una efectividad de un 99,999% frente a diversos géneros bacterianos cuando se lo evaluó en un tiempo de contacto de 24 horas. Además, su efecto antifúngico demostró ser capaz de evitar el desarrollo de hongos por un tiempo de por lo menos 144 horas”, advierte Mara Alderete, biotecnóloga de la UNSAM.

El siguiente desafío será trasladar la aplicación de los materiales antimicrobianos a polímeros, con el fin de utilizarlos en la producción de materiales plásticos que repelan a determinados microbios.

La mayoría de las vacunas en carrera se basan en nanopartículas de proteínas que generan anticuerpos neutralizantes más activos. La eficacia de este fármaco se debe a que la estructura molecular de la vacuna imita al virus, lo que explica su capacidad para provocar una respuesta inmunológica.

Estas partículas de tamaño nanométrico proveen a la medicina de un enorme arsenal para alcanzar estándares adecuados de sanitización, mejorar los tratamientos contra algunas enfermedades y lograr inmunizar de manera eficaz contra futuras enfermedades infecciosas.

Ensayos in silico

En el ámbito clínico se especula que los algoritmos que diagnostican enfermedades, algún día, terminarán por reemplazar a los médicos. Lo que muchos se preguntan es si, gracias la tecnología, también podrían prescindir de los pacientes.

Los pacientes virtuales permiten que el ensayo de vacunas sea mucho más veloz y eficiente.

Los pacientes virtuales permiten que el ensayo de vacunas sea mucho más veloz y eficiente.

El llamado método in silico produce simulaciones computacionales -como si fuera pacientes virtuales- para conocer, sobre todo en las primeras fases de investigación de posibles drogas, qué compuestos podrían ser más determinantes para tratar la infección y acelerar el desarrollo de un antídoto.

Y si bien se requieren pacientes reales en estudios de última etapa, los ensayos in silico aplicados al Covid-19 que comenzaron en los últimos meses, permitieron realizar evaluaciones rápidas y económicas, reduciendo drásticamente el número de voluntarios para la experimentación.

Aprendizaje profundo

Comprender cómo se comporta este nuevo virus sería de vital importancia para frenar su propagación. Si se cuenta con los datos suficientes, la inteligencia artificial (IA) es una poderosa herramienta para realizar predicciones sobre su evolución, diagnosticar y buscar un tratamiento.

La IA permite realizar predicciones sobre la evolución del virus, diagnosticar y buscar un tratamiento. Foto EFE

La IA permite realizar predicciones sobre la evolución del virus, diagnosticar y buscar un tratamiento. Foto EFE

Los modelos de aprendizaje profundo -los algoritmos centrales de la IA- se utilizaron para desarrollar un sistema de análisis de imágenes de tomografía computarizada torácica, que puede detectar automáticamente a los pacientes con COVID-19 y cuantificar la carga de la enfermedad.

A nivel local, el primero en presentarlo fue EntelAi, quien puso a disposición de los profesionales un software gratuito que permite en menos minutos, confirmar o descartar sospechas de coronavirus en radiografías de tórax.

“Los algoritmos de IA aprenden, como los médicos, a través del estudio y el análisis de casos. Pueden abstraer patrones, inferir los puntos clave entre una y otra enfermedad y, de esa manera, predecir o clasificar problemas médicos. Por ejemplo, ante una cantidad de imágenes de radiografías de tórax normales y otras que pertenecen a pacientes con neumonía, los médicos y la IA aprenden a distinguirlas por sus características, como la presencia de consolidación o manchas en la radiografía”, explica Mauricio Farez, CEO de Entelai.

400 agujas en la piel

Las matrices de microagujas constituyen un prometedor mecanismo de administración de los medicamentos. Son prácticamente indoloros y pueden penetrar una parte sustancial de la piel por lo que son consideradas como una excelente alternativa para inyectar vacunas muy espesas y reactivas, como la del Covid.

Las matrices de microagujas son un prometedor mecanismo de administración de las vacunas.

Las matrices de microagujas son un prometedor mecanismo de administración de las vacunas.

Los científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh en Estados Unidos diseñaron un parche pequeño con 400 agujas diminutas que administran las piezas de proteína de la espiga en la piel. El parche se adhiere como una curita para llegar a la epidermis, que es la segunda capa.

La introducción de pequeñas dosis de una vacuna de forma estratégica en la piel puede traducirse en una respuesta inmune mucho más intensa que la generada por las agujas hipodérmicas convencionales.

Así son los parches que reemplazan a las dolorosas jeringas.

Así son los parches que reemplazan a las dolorosas jeringas.

Las microagujas son consideradas como una nueva era de aplicación y análisis de sangre sin dolor. La clave de estos parches es que no penetran la dermis, donde se encuentran las terminaciones nerviosas, junto con los vasos sanguíneos y linfáticos y el tejido conectivo.

Medicina remota

Esta pandemia demostró que el seguimiento remoto del paciente redujo el número de visitas innecesarias al hospital y mejoró la comunicación entre los profesionales de la salud, además de definir nuevos roles de expertos en telemedicina.

Entre las ventajas se reduce el contagio en salas de espera. Se dispone una historia clínica electrónica que facilita el diagnóstico. Y ayuda en las consultas de seguimiento de enfermedades y tratamientos prolongados.

La telemedicina es una opción que impuso el Covid y que fue aceptada socialmente.

La telemedicina es una opción que impuso el Covid y que fue aceptada socialmente.

Una vez que la pandemia haya terminado, la telemedicina, que no pretende sustituir la atención primaria, demostró que es una forma sostenible y efectiva de cubrir eventos de baja frecuencia y alto impacto, permitiendo evaluar y tratar más pacientes y posibilitando el acceso a opciones de tratamiento desde la casa.

DD

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