Marco teórico

La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas. Lo más habitual es que tal manipulación se produzca en un rango de entre uno y cien nanómetros. Se tiene una idea de lo pequeño que puede ser un nanobot sabiendo que un nanobot de unos 50 nm tiene el tamaño de 5 capas de moléculas o átomos depende de qué esté hecho el nanobot. Nanotecnología se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja.

El ganador del premio Nobel de Física , Richard Feynman fue el primero en hacer referencia a las posibilidades de la nanociencia y la nanotecnología. Otras personas de esta área fueron Rosalind Franklin, James Dewey Watson y Francis Crick quienes propusieron que el ADN era la molécula principal que jugaba un papel clave en la regulación de todos los procesos del organismo.

Pero estos conocimientos fueron más allá ya que con esto se pudo modificar la estructura de las moléculas como es el caso de los polímeros o plásticos que hoy en día encontramos en nuestros hogares. Pero hay que decir que a este tipo de moléculas se les puede considerar “grandes”.

Hoy en día la medicina tiene más interés en la investigación en el mundo microscópico ya que en él se encuentran posiblemente las alteraciones estructurales que provocan la enfermedad, y no hay que decir de las ramas de la medicina que han salido mas beneficiadas como es la microbiología, inmunología, fisiología; en fin, casi todas las ramas de la medicina.

La nanotecnología avanzada, a veces también llamada Fabricación Molecular, es un término dado al concepto de Ingenieríade nanosistemas, operando a escala molecular. Se basa en que los productos manufacturados se realizan a partir de átomos. Las propiedades de estos productos dependen de cómo estén esos átomos dispuestos. Así por ejemplo, si reubicamos los átomos del grafito de la mina del lápiz podemos hacer diamentes. Si reubicamos los átomos de la arena y agregamos algunos elementos extras se hacen los chips de una computadora.

El mundo de la medicina es muy complejo, por lo que todos los beneficios de la nanotecnología para medicina tardarán en hacerse evidentes. No obstante, otros beneficios llegarán de forma inmediata. Investigación y diagnóstica serán más eficaces, lo que permitirá una capacidad de respuesta más rápida para tratar nuevas enfermedades. Diversos y pequeños sensores, aparatos implantables de bajo coste permitirán un control continuo sobre la salud de pacientes así como tratamiento automático. Serán posibles diversos tipos nuevo de tratamiento.

Investigaciones ya realizadas han logrado desarrollar nano-aparatos capaces de detectar un cáncer en la fase muy preliminar, localizarlo con extrema precisión, proporcionar tratamientos específicamente dirigidos a las células malignas y medir la eficacia de dichos tratamientos en la eliminación de las células malignas. Pero las investigaciones continúan, y tal es el alcance de los últimos avances tecnológicos en este campo, que expertos creen que la nanotecnología transformara las propias bases del diagnostico, tratamiento y prevención de esta enfermedad mortal.

Con algunos proyectos los científicos saben cada vez más sobre el desarrollo del cáncer, lo que a su vez crea nuevas posibilidades para atacar la base molecular de esta enfermedad. No obstante, hasta ahora los investigadores no disponen de las innovaciones tecnológicas necesarias para convertir importantes hallazgos moleculares en beneficios directos para enfermos de cáncer. Es aquí donde la nanotecnología puede asumir un papel clave, a través del desarrollo de avances tecnológicos y herramientas capaces de transformar la capacidad diagnostica, terapéutica y preventiva de la medicina actual. Medicina y nanotecnología se está convirtiendo en una pesadilla para el cáncer. El combate de la enfermedad a escala molecular permite detectar precozmente la enfermedad, identificar y atacar de forma más específica a las células cancerígenas. Por eso, el Instituto Nacional del Cáncer de Estados Unidos (NCI) ha puesto en marcha la Alianza de Nanotecnología Contra el Cáncer, un plan que incluye el desarrollo y creación de instrumentos en miniatura para la detección precoz.

Bibliografía

Nanotecnología: Beneficios. (S.F). Extraído el 10 de mayo del 2010, del sitio web EuroResidentes.http://www.euroresidentes.com/futuro/nanotecnologia/nanotecnologia_responsable/nanotecnologia_beneficios_medicina.htm .

Nanotecnología y cáncer. (2000). Extraído el 10 de mayo del 2010, del sitio web EuroResidentes. http://www.euroresidentes.com/Blogs/avances_tecnologicos/2004/06/nanotecnologia-y-cancer.htm

Nanotecnología y medicina. (S.F). Portal de Ciencia. Extraído el 10 de mayo del 2010, de http://www.portalciencia.net/nanotecno/nanomedicina.html

Nanotecnología y Nanociencia. (S.F). Portal de Ciencia. Extraído el 10 de mayo del 2010, de http://www.portalciencia.net/nanotecno.

Nanotecnología. (2010). Wikipedia. Extraído el 6 de Mayo,2010 del sitio web de Wikipedia, http://es.wikipedia.org/wiki/Nanotecnología

Problema

I.Problema
Las implicaciones de la nanotecnología en el área de la medicina, específicamente en la oncología, en el Hospital San Juan de Dios para investigar un tratamiento para el cáncer de pulmón en los años 2011-2013.

II.Objetivos
1.Objetivos generales
A.Investigar con nanotecnología el tratamiento de Cáncer de Pulmón en el Hospital San Juan de Dios.

2.Objetivos Especificos

A.Investigar como se aplica la nanotecnologia en la medicina.
B.Investigar cual seria el posible tratamiento del Cáncer de Pulmón en el Hospital San Juan de Dios.
C.Investigar serían las personas que estarían capacitadas en el Hospital San Juan de Dios para aplicar la nanotecnología en los pacientes de Cáncer de Pulmón.
D. Investigar que efectos secundarios puede tener el tratamiento de la nanotecnología en los pacientes de Cáncer de Pulmón en el Hospital San Juan de Dios.
E.Investigar que conoce la poblacion sobre nanotecnología en el Instituo Tecnologico de Costa Rica y en Cartago
F.Investigar que conoce la poblacion sobre el Cáncer en el Instituo Tecnologico de Costa Rica y en Cartago

III.Preguntas

A. ¿Cómo aplicar la nanotecnología en la medicina?
B. ¿Cuál sería el tratamiento del Cáncer de Pulmón en el Hospital San Juan de Dios?
C. ¿Quiénes serían las personas que estarían capacitadas en el Hospital San Juan de Dios para aplicar la nanotecnología en los pacientes de Cáncer de Pulmón?
D. ¿Qué efectos secundarios puede tener el tratamiento de la nanotecnología en los pacientes de Cáncer de Pulmón en el Hospital San Juan de Dios?
E.¿Qué conoce la poblacion sobre nanotecnología en el Instituo Tecnologico de Costa Rica y en Cartago?
F.¿Qué conoce la poblacion sobre el Cáncer en el Instituo Tecnologico de Costa Rica y en Cartago?


IV.Viabilidad
Tiempo estimado = 2 años (2011-2013)
Viáticos= ₵6 000 000
Papel = ₵ 200 000
Impresora= ₵300 000
Personal= ₵ 4 000 000
Computadoras= ₵1 600 000

La nanotecnologia

Costa Rica abre el primer laboratorio regional de Nanotecnología
Con el aporte de varias organizaciones privadas, fue inaugurado en Costa Rica el Laboratorio Nacional de Nanotecnología, Microsensores y Materiales Avanzados (Lanotec), con el objetivo de convertirse en un centro de excelencia en materiales avanzados, enfocado en la investigación y capacitación en miniaturización de sistemas.

30/09/04

Los ejes principales de actividades del Lanotec serán: la investigación científica y tecnológica de alto nivel en esta área; el servicio como centro-laboratorio para la educación y formación en colaboración con instituciones y programas académicos, y el establecimiento de alianzas estratégicas con la industria de alta tecnología, tanto nacional como extranjera, para colaboración en la investigación y la elaboración de productos o servicios especializados, según explicaron a Scidev.net fuentes del costarricense Centro Nacional de Alta Tecnología (Cenat), la institución que alberga al laboratorio.

"Lanotec será el punto de encuentro para grandes proyectos nacionales e internacionales," aseguró el doctor en física Jorge Andrés Díaz, gestor de la iniciativa, durante la ceremonia de inauguración, realizada hace dos semanas.

El Lanotec iniciará con dos proyectos: uno consiste en la caracterización, diseño y construcción de microsensores, una línea de investigación por la que Díaz fue galardonado con el Premio Nacional de Ciencia, en 1999.

El otro proyecto está dirigido a la investigación y fabricación de nanotubos de carbono, pequeñas estructuras cilíndricas que son idóneas para la construcción de mejores materiales y componentes electrónicos. En esta tarea, el Lanotec contará con la colaboración de la química costarricense Jeannette Benavides, directora del Proyecto de Nanotubos de Carbono del Centro Espacial Goddard, de la NASA, ubicado en Maryland, Estados Unidos.

Benavides ideó un método de producción de estas pequeñas estructuras que permite reducir su costo de producción de $300 el gramo a tan solo $1. Precisamente, su método en torno a la fabricación de los nanotubos de carbono será el que se implementará en los próximos días en el Lanotec. Además, ella realizará investigaciones conjuntas con el centro.

"El desarrollo de la nanotecnología es muy importante para el desarrollo tecnológico de Costa Rica," recalcó la investigadora.

Aunque en varias de las universidades centroamericanas ya se realizan algunos pequeños proyectos en nanotecnología, no existía un centro especializado en esta área de investigación, lo cual convierte al Lanotec en el primero en su tipo que se abre en Centroamérica, y en uno de los pocos que existen en Latinoamérica.

Con una inversión inicial de poco más de $50.000, la planta física del Lanotec se extiende por 300 metros cuadrados, en los cuales se edificó un cuarto limpio con las condiciones básicas necesarias para realizar los experimentos de este tipo: ausencia total de partículas, ínfima vibración y un ambiente libre de cargas negativas en el suelo.

Actualmente, se está completando el equipamiento del edificio, para lo cual se invertirán varios cientos de miles de dólares más. Hasta ahora se ha concretado la compra de microscopios de fuerza atómica y magnética, y de escaneo de electrones. Se espera que el laboratorio esté debidamente equipado en los próximos días.

Los fondos para la construcción del Lanotec y para la compra de los equipos necesarios fueron aportados por la Fundación CR-USA, el Fondo de Incentivos del Ministerio de Ciencia y Tecnología (MICIT) de Costa Rica, y la Fundación Pro-Cenat.


Articulo de PROGRAMA IBEROAMERICANO DE CIENCIA Y TECNOLOGIA PARA EL DESARROLLO

Publicado en Madrimasd.com el 30-9-2004