Los nuevos dispositivos médicos deben probarse manualmente en cuanto a seguridad y eficacia varias veces a lo largo de su ciclo de desarrollo. Pero, ¿es posible eliminar los inconvenientes de tiempo, costos y posibles riesgos de seguridad manteniendo las ventajas de la evaluación in vivo? La medicina in silico, utiliza modelos humanos virtuales para reemplazar a sus contrapartes físicas en las pruebas y evaluaciones clínicas de nuevos dispositivos médicos.
Los científicos emplean el término in silico para describir el modelado, la simulación y la visualización de procesos biológicos y médicos por medio de ordenadores. La aparición de la medicina in silico es el resultado de los avances de la informática médica a lo largo de los últimos veinte años.
«In silico se refiere a cualquier aplicación de tecnologías informáticas, como algoritmos, sistemas y análisis o minería de datos», señala el profesor Norbert Graf, director de la Clínica de Hematología y Oncología Pediátricas del Hospital Universitario de Sarre (Alemania) e investigador sénior del proyecto ACGT («Ensayos clínico-genómicos avanzados en cáncer»).
Desde el inicio de la gran carrera hacia el mapeo del genoma humano, la importancia de la informática en la medicina no ha dejado de aumentar. Esta combinación de informática y estadística, denominada bioinformática, tiene cabida en casi todas las áreas de la medicina moderna y la biología molecular: secuenciación, anotación génica, biología evolutiva, análisis de mutaciones, análisis a gran escala de imágenes y muchas otras, incluyendo el estudio de los efectos de productos biomédicos en el tratamiento y pronóstico de enfermedades.
Son los recientes avances de inteligencia artificial los que permiten el avance de “in silico”, tecnología que lleva en proceso desde hace más de 30 años. Hasta ahora, no se permite que esta nueva tecnología sustituya por completo a los ensayos tradicionales, sin embargo, es un excelente complemento que reduce la necesidad de realizar ensayos en humanos además de animales y permite mejorar la medicina personalizada o también llamada de precisión.
Se prevé que en los próximos años, al menos el 50% de los estudios que se realicen, se harán ‘in silico” ya que permite utilizar grandes volúmenes de datos, como historias clínicas electrónicas, genómicas, imágenes, experiencias a un costo y tiempo menor.
De entre todas las disciplinas bioinformáticas emergentes, quizás las más interesantes sean el modelado, la simulación y la visualización. El modelado, consistente en la generación de modelos, mapea los elementos de un sistema biológico; la simulación trata de reproducir de forma realista la evolución del sistema a lo largo del tiempo bajo determinados estímulos; mientras que la visualización presenta las predicciones de forma gráfica.
La investigación in silico podría suponer, de forma paradigmática, algo tan impresionante que resulta casi inimaginable: la posibilidad de simular con precisión procesos biológicos reales en un entorno virtual. Aunque esta área se encuentra todavía en su etapa inicial, los científicos han logrado ya importantes avances. Un ejemplo de ello es el ACGT (“Ensayos clínico-genómicos avanzados en cáncer”), financiado por la Unión Europea, y cuyo objetivo es el de proporcionar al colectivo de investigadores del cáncer unas infraestructuras de tecnologías de la información y comunicación (TIC) de última generación, que permitan la aplicación de la genómica a la práctica clínica para el tratamiento del cáncer.
Diversas instituciones participan ya en la creación de buenas prácticas en la simulación de estudios clínicos, lo cual ayudará a crear un marco metodológico que permita la utilización de esta tecnología en diversos campos médicos.
Por: Dalia Solano
Fuentes:
Comisión Europea.
Grandes logros de proyectos – La medicina in silico llega a la clínica.
Avicenna Alliance.
Why the need for in silico medicine.
OPC.
Los ensayos clínicos en in silico, ya son una realidad.
