Las posibilidades de aplicación de las nanotecnologías al diagnóstico in vitro Juan E. Riese Jordá UIMP 17.8.2006 SUMARIO 1. Cuestiones generales: clínica y sociedad 2. Base tecnológica del nanodiagnóstico 3. Aplicaciones e implicaciones La situación actual Principales enfermedades humanas en cuanto a mortalidad • Trombovasculares • Cáncer • Infecciosas • Neurodegenerativas Demandas insatisfechas • Eficacia y eficiencias mayores en el tratamiento de los pacientes: medicina personalizada – Ahorro en costes (gestión de la sanidad, seguros médicos, pacientes) – Evitación de protocolos de terapia a ciegas – Evitación de efectos secundarios o tóxicos Diagnóstico más precoz Mejores medidas preventivas para la enfermedad Tecnología más rápida y barata Análisis en la propia consulta del médica o en casa del paciente • Mejor calidad de vida • Aumento en la esperanza de vida • • • • Herramientas de diagnóstico basadas en la nanotecnología • Nanopartículas, nanocables, etc. • Biosensores • Lab-on-a-chip • Imágenes in vivo Amplificación de la señal Sensor Matriz Marcador Con licencia de Clondiag-CCT La evolución en el laboratorio de análisis Evolución prevista del nanodiagnóstico Year 2006− −2010 2010− −2015 2015− −2020 Technical Goal Major Filled Demands Quantum dots for molecular diagnostics Improved sensitivity and imaging Point-of-care analytical device Fast analysis Integrated lab-on-a-chip (including sample Fast analysis preparation) Multifunctional nanoparticles for drug Cheap treatment release and imaging monitoring Clinical cameras for whole-body images Sensitive and fast diagnosis Biomimetic sensors Precise, specific, and fast analysis Encapsulating contrast agents Sensitive, easy-to-use diagnostic tool Implantable device for continuous Real-time detection of measurement of blood and urine markers pathological states Nanobiosensors adapted to home devices Quality of life Time savings Multimodal cameras for medical imaging Resolution increase Una tarta económica apetitosa…… Base tecnológica del nanodiagnóstico La versatilidad de las nanopartículas en medicina Biosensores en diagnóstico Nanopartículas en diagnóstico por imagen Estructura de un punto cuántico (“quantum dot”) Puntos cuánticos: Aplicaciones en “nanoimagen” a) Tejido de pulmón de ratón con células cancerosas marcadas b) Ganglio centinela c) Localización simultánea in vivo d) Localización de un tumor de próstata El impacto del nanodiagnóstico en el tratamiento de pacientes ! Aplicaciones e implicaciones Implicaciones del “Nanodiagnóstico” en el futuro • Control de la salud a tiempo real • Diagnóstico precoz • • Diagnóstico antes de síntomas Detección global de enfermedades • Monitorización continua • Análisis en el domicilio • Aplicación inmediata y adecuada de la terapia • • • • • Medicina personalizada (¡marcadores!) Incremento del mercado del diagnóstico Disminución del coste sanitario Mejora de la esperanza y calidad de vida Implantación y uso según ratio coste/beneficio Cambios posibles en la calidad y esperanza de vida • Trombovasculares: detección continua en tiempo real • Cáncer: detección precoz • Infecciosas: rapidez y herramientas de decisión terapéutica • Neurodegenerativas: diagnóstico y eficacia terapéutica Pero...... ¡Das Böse lauert immer und überall! Cast.: El mal acecha siempre y en todas partes El lado oscuro • Esperanzas no satisfechas • Exageraciones • Sociedad impaciente • Marcadores sí, ¿pero tratamientos específicos? • El derecho a no saber • Inversiones arriesgadas • Toxicología potencial • ¿Control del individuo? • Utilización inadecuada La nanotecnología en 1966… “Hemos iniciado el viaje alucinante” (2006)