Bioingeniería

Qué es la bioingeniería

El término se forma con el prefijo griego βίος (bíos, 'vida') y la voz latina ingenium ('talento, invención'), que dio lugar al español «ingeniería». El uso formal de bioengineering en inglés se consolidó a mediados del siglo XX, cuando los avances en tecnología médica (la invención del marcapasos implantable por Rune Elmqvist y Åke Senning en 1958, por ejemplo) hicieron evidente que la medicina necesitaba ingenieros tanto como biólogos.

Conviene aclarar una confusión frecuente. Los términos «bioingeniería» e «ingeniería biomédica» se emplean a menudo como sinónimos, y en muchos programas universitarios designan el mismo grado. Si se quiere hilar fino, la bioingeniería abarca toda interacción entre ingeniería y sistemas biológicos (incluidos los agrícolas, ambientales o industriales), mientras que la ingeniería biomédica se centra específicamente en la salud humana. En la práctica clínica, la distinción rara vez importa.

Campos de la bioingeniería con aplicación médica

La biomecánica estudia cómo las fuerzas externas e internas actúan sobre los tejidos del cuerpo. De ella depende el diseño de prótesis articulares que reproduzcan la cinemática de la rodilla o la cadera, y también el análisis de la marcha en pacientes con lesiones neurológicas. Es, probablemente, la subdisciplina con la trayectoria más larga dentro de la bioingeniería: las primeras prótesis funcionales documentadas datan del antiguo Egipto, aunque la ingeniería que hay detrás era, claro, puramente empírica.

La ingeniería de tejidos busca fabricar sustitutos biológicos que restauren la función de un órgano o un tejido dañado. Para ello combina células, matrices tridimensionales (llamadas scaffolds) y señales bioquímicas que guíen la diferenciación celular. El campo ha crecido rápidamente desde la década de 1990 y ha producido ya productos como parches de piel autóloga para grandes quemados, cartílago cultivado y matrices descelularizadas de válvulas cardíacas.

Otra rama con presencia creciente en el entorno hospitalario es la instrumentación biomédica. Abarca desde los sensores para la monitorización continua de glucosa hasta los sistemas portátiles de electrocardiografía que el propio paciente puede llevar durante días. Aquí la bioingeniería converge con la electrónica y la informática, y la frontera entre disciplinas se difumina con cada nuevo desarrollo.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene el término bioingeniería?

Combina el griego βίος ('vida') con el latín ingenium ('invención'). Su uso se generalizó en la segunda mitad del siglo XX, en paralelo al desarrollo de dispositivos médicos complejos como el marcapasos, el corazón artificial y los primeros sistemas de imagen por resonancia.

¿Es lo mismo bioingeniería que biofísica?

No. La biofísica se ocupa de comprender los fenómenos biológicos mediante leyes físicas. La bioingeniería parte de esa comprensión (y de la que proporcionan la química, la biología y la informática) para diseñar y construir soluciones aplicables. Son complementarias, pero el enfoque es distinto: una observa y mide; la otra diseña y fabrica.

¿Qué relación tiene con la biología molecular?

Estrecha. La ingeniería genética, una de las ramas de la bioingeniería, utiliza herramientas de la biología molecular para modificar el material genético de organismos con fines terapéuticos, diagnósticos o industriales. Sin el conocimiento que aporta la biología molecular sobre la estructura del ADN y el ARN, la ingeniería genética no podría existir.

Referencias

1. Wikipedia en español. Ingeniería biomédica.
2. Universidad Francisco de Vitoria. ¿Cuál es la diferencia entre Ingeniería Biomédica y Bioingeniería?.
3. Pontificia Universidad Javeriana (Colombia). ¿Qué es la bioingeniería médica?.
4. Electromedicina Barcelona. ¿Ingeniería biomédica qué es y para qué sirve?.