La biomedicina (también conocida como medicina occidental , medicina convencional o medicina tradicional ) [1] es una rama de la ciencia médica que aplica principios biológicos y fisiológicos a la práctica clínica . La biomedicina hace hincapié en el tratamiento estandarizado y basado en evidencias validado a través de la investigación biológica, con tratamientos administrados por médicos, enfermeras y otros profesionales con licencia y con formación formal. [2]
La biomedicina también puede relacionarse con muchas otras categorías de los campos relacionados con la salud y la biología. Ha sido el sistema de medicina dominante en el mundo occidental durante más de un siglo. [3] [4] [5] [6]
Incluye muchas disciplinas biomédicas y áreas de especialidad que típicamente contienen el prefijo "bio-", como biología molecular , bioquímica , biotecnología , biología celular , embriología , nanobiotecnología , ingeniería biológica , biología médica de laboratorio , citogenética , genética , terapia génica , bioinformática , bioestadística , biología de sistemas , neurociencia , microbiología , virología , inmunología , parasitología , fisiología , patología , anatomía , toxicología y muchas otras que generalmente conciernen a las ciencias de la vida aplicadas a la medicina . [ cita requerida ]
La biomedicina es la piedra angular de la asistencia sanitaria moderna y del diagnóstico de laboratorio . Abarca una amplia gama de enfoques científicos y tecnológicos: desde el diagnóstico in vitro [7] [8] hasta la fertilización in vitro [9] , desde los mecanismos moleculares de la fibrosis quística hasta la dinámica poblacional del virus VIH , desde la comprensión de las interacciones moleculares hasta el estudio de la carcinogénesis [10] , desde un polimorfismo de un solo nucleótido (SNP) hasta la terapia génica .
La biomedicina se basa en la biología molecular y combina todos los aspectos del desarrollo de la medicina molecular [11] en relaciones estructurales y funcionales a gran escala del genoma humano , transcriptoma , proteoma , fisioma y metaboloma con el punto de vista particular de idear nuevas tecnologías para la predicción, el diagnóstico y la terapia. [12]
La biomedicina se ocupa del estudio de los procesos ( pato ) fisiológicos con métodos de la biología y la fisiología . Los enfoques van desde la comprensión de las interacciones moleculares hasta el estudio de las consecuencias a nivel in vivo . Estos procesos se estudian con el punto de vista particular de idear nuevas estrategias para el diagnóstico y la terapia . [13] [14]
Según la gravedad de la enfermedad, la biomedicina identifica un problema en el paciente y lo soluciona mediante una intervención médica. La medicina se centra en curar enfermedades en lugar de mejorar la salud de la persona. [15]
En las ciencias sociales, la biomedicina se describe de forma un tanto diferente. Desde una perspectiva antropológica, la biomedicina se extiende más allá del ámbito de la biología y los hechos científicos; es un sistema sociocultural que representa colectivamente la realidad. Si bien tradicionalmente se piensa que la biomedicina no tiene sesgos debido a las prácticas basadas en la evidencia, Gaines y Davis-Floyd (2004) destacan que la biomedicina en sí tiene una base cultural y esto se debe a que refleja las normas y los valores de sus creadores. [16]
La biología molecular es el proceso de síntesis y regulación del ADN, el ARN y las proteínas de una célula. La biología molecular consta de diferentes técnicas, entre ellas la reacción en cadena de la polimerasa, la electroforesis en gel y la transferencia de macromoléculas para manipular el ADN. [ cita requerida ]
La reacción en cadena de la polimerasa se realiza colocando una mezcla del ADN deseado, la ADN polimerasa , los cebadores y las bases de nucleótidos en una máquina. La máquina se calienta y se enfría a distintas temperaturas para romper los enlaces de hidrógeno que unen el ADN y permite que las bases de nucleótidos se agreguen a las dos plantillas de ADN después de que se hayan separado. [17]
La electroforesis en gel es una técnica que se utiliza para identificar ADN similar entre dos muestras desconocidas de ADN. Este proceso se realiza preparando primero un gel de agarosa. Esta lámina gelatinosa tendrá pocillos en los que se verterá el ADN. Se aplica una corriente eléctrica para que el ADN, que está cargado negativamente debido a sus grupos fosfato , sea atraído hacia el electrodo positivo. Las diferentes filas de ADN se moverán a diferentes velocidades porque algunas piezas de ADN son más grandes que otras. Por lo tanto, si dos muestras de ADN muestran un patrón similar en la electroforesis en gel, se puede decir que estas muestras de ADN coinciden. [18]
La transferencia de macromoléculas es un proceso que se realiza después de la electroforesis en gel. Se prepara una solución alcalina en un recipiente. Se coloca una esponja en la solución y se coloca un gel de agarosa sobre la esponja. A continuación, se coloca papel de nitrocelulosa sobre el gel de agarosa y se añaden toallas de papel sobre el papel de nitrocelulosa para aplicar presión. La solución alcalina se eleva hacia la toalla de papel. Durante este proceso, el ADN se desnaturaliza en la solución alcalina y se transporta hacia arriba hasta el papel de nitrocelulosa. A continuación, el papel se coloca en una bolsa de plástico y se llena con una solución llena de fragmentos de ADN, llamada sonda, que se encuentra en la muestra de ADN deseada. Las sondas se unen al ADN complementario de las bandas que ya se encuentran en la muestra de nitrocelulosa. Después, las sondas se lavan y las únicas presentes son las que se han unido al ADN complementario en el papel. A continuación, el papel se pega sobre una película de rayos X. La radiactividad de las sondas crea bandas negras en la película, llamadas autorradiografía. Como resultado, solo se presentan en la película patrones de ADN similares a los de la sonda. Esto nos permite comparar secuencias de ADN similares de múltiples muestras de ADN. El proceso general da como resultado una lectura precisa de las similitudes tanto en muestras de ADN similares como en muestras de ADN diferentes. [19]
La bioquímica es la ciencia que estudia los procesos químicos que tienen lugar en los organismos vivos. Estos necesitan elementos esenciales para sobrevivir, entre los que se encuentran el carbono, el hidrógeno, el nitrógeno, el oxígeno, el calcio y el fósforo. Estos elementos forman las cuatro macromoléculas que los organismos vivos necesitan para sobrevivir: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. [20] [21]
Los carbohidratos , compuestos de carbono, hidrógeno y oxígeno, son moléculas que almacenan energía. El carbohidrato más simple es la glucosa .
C 6 H 12 O 6 , se utiliza en la respiración celular para producir ATP, trifosfato de adenosina , que suministra energía a las células.
Las proteínas son cadenas de aminoácidos que funcionan, entre otras cosas, para contraer el músculo esquelético, como catalizadores, como moléculas de transporte y como moléculas de almacenamiento. Los catalizadores proteicos pueden facilitar los procesos bioquímicos al reducir la energía de activación de una reacción. Las hemoglobinas también son proteínas que transportan oxígeno a las células de un organismo. [21] [22]
Los lípidos , también conocidos como grasas, son pequeñas moléculas derivadas de subunidades bioquímicas de los grupos cetoacilo o isopreno . Creando ocho categorías distintas: ácidos grasos , glicerolípidos , glicerofosfolípidos , esfingolípidos , sacarolípidos y policétidos (derivados de la condensación de subunidades cetoacilo ); y lípidos de esterol y lípidos de prenol (derivados de la condensación de subunidades de isopreno ). Su propósito principal es almacenar energía a largo plazo. Debido a su estructura única, los lípidos proporcionan más del doble de la cantidad de energía que los carbohidratos . Los lípidos también pueden usarse como aislante. Además, los lípidos pueden usarse en la producción de hormonas para mantener un equilibrio hormonal saludable y proporcionar estructura a las membranas celulares. [21] [23]
Los ácidos nucleicos son un componente clave del ADN, la principal sustancia que almacena información genética, que se encuentra a menudo en el núcleo celular y controla los procesos metabólicos de la célula. El ADN consta de dos cadenas antiparalelas complementarias que constan de patrones variables de nucleótidos. El ARN es una sola cadena de ADN, que se transcribe a partir del ADN y se utiliza para la traducción del ADN, que es el proceso para fabricar proteínas a partir de secuencias de ARN. [21]
