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La aplicación de la ingeniería informática en el campo de la medicina ha revolucionado la forma en que se gestionan, diagnostican y tratan las enfermedades. En los últimos años, la integración de tecnologías avanzadas, como el análisis de datos, la Inteligencia Artificial (IA), la Realidad Virtual (VR) y la Robótica, ha transformado tanto la práctica médica como la investigación científica. Esta intersección de disciplinas promete un futuro en el que la atención sanitaria será más precisa, personalizada y eficiente, pero también plantea desafíos que deberán enfrentarse.
Aplicaciones actuales de la ingeniería informática en la medicina
El ejemplo paradigmático de uso de las tecnologías propias de la ingeniería informática en el ámbito médico es el proyecto de desarrollo del mapa del genoma humano iniciado en octubre de 1990 [1], el cual no se hubiese podido realizar sin las herramientas que la ingeniería informática aporta. Este proyecto puso de manifiesto que no sería posible dar el siguiente salto de gigante si no se incrementaba de forma drástica la utilización de la tecnología en general, y la ingeniería informática en particular, en el ámbito médico. Como ejemplo de que este es el único camino posible a seguir sirvan las gigantescas inversiones que los gobiernos de los EE.UU. y de Europa están realizando para desentrañar el funcionamiento del cerebro [2] y [3].
Una de las áreas en las que la ingeniería informática está teniendo un impacto más significativo en la actualidad es la gestión de datos clínicos. Los sistemas de registros electrónicos de salud (EHR -Electronic Health Record-) permiten almacenar grandes cantidades de información médica de los pacientes, facilitando el acceso y análisis de los datos. En Europa, el mercado de sistemas EHR se valoraba en aproximadamente 6,9 mil millones de dólares en 2022 y se espera que crezca a un ritmo del 5,5% hasta 2030 [4]. La UE ha puesto en marcha una iniciativa para crear un espacio de datos de salud a nivel europeo denominado “European Health Data Space (EHDS)” [5]. Esta iniciativa conlleva una directiva para la creación de un EHR a nivel europeo de forma tal que el historial médico de los ciudadanos europeos esté disponible en cualquier centro sanitario de la Unión mejorando así la calidad asistencial que recibimos, pero asegurando al mismo tiempo las máximas garantías de privacidad. Este EHDS tiene su traslación en España en el “Espacio Nacional de Datos de Salud” [6]. A nivel de Asturias, el SESPA está invirtiendo en la actualidad 3M€ en la creación de su propio espacio de datos sanitarios que contará con dos repositorios: uno primario de uso exclusivamente clínico, que constituirá la implementación del EHR a nivel autonómico, y un repositorio secundario anonimizado para usos de investigación.
La IA es sin duda una de las disciplinas de la inteligencia artificial con mayor impacto en el ámbito clínico en estos momentos. Es destacable su uso para predecir enfermedades y mejorar la precisión de los diagnósticos (mediante análisis de señal biológica y de imagen médica). Se espera que el mercado europeo de IA experimente un crecimiento de más del 40% CAGR hasta 2030 partiendo de los 1,5 mil millones de dólares estimados en 2021 [4].
Otra de las aplicaciones claves de la ingeniería informática en el ámbito médico es la telemedicina, facilitando la comunicación entre médicos y pacientes sin necesidad de contacto físico. Este sector ha experimentado un crecimiento exponencial en los últimos años a raíz de la pandemia de COVID-19 que supuso un “experimento” forzado por las circunstancias que sirvió para demostrar que el modelo era posible y que la tecnología estaba preparada para este reto mayúsculo. En Europa, el mercado de la telemedicina se espera que supere los 45 mil millones de dólares en 2027, con una tasa de crecimiento anual del 16% [7].
Finalmente, la realidad virtual (VR) es otra de las disciplinas de la ingeniería informática con mayor penetración en el ámbito médico, esperando que llegue a alcanzar, solo en Europa, un valor de 4 mil millones de dólares en 2026 [4]. Sus aplicaciones van desde la simulación quirúrgica hasta la terapia de rehabilitación para pacientes con lesiones físicas o neurológicas. Cabe destacar el potencial de la VR en la formación de los médicos al permitir recrear situaciones o escenarios a los que se tendrán que enfrentar en su vida profesional, pero haciéndolo en un entorno controlado y altamente realista. En este sentido, la VR está llamada a ser una pieza fundamental en los centros de simulación clínica y quirúrgica que están proliferando a gran velocidad en todo el mundo. Concretamente el Principado de Asturias anunció en 2023 la inversión de 2M€ en la puesta en marcha de un “centro de simulación clínica para el desarrollo de tecnologías innovadoras en el ámbito de la salud” [8] en el que la VR ocupará un plano preponderante.
Retos futuros en la convergencia de la informática y la medicina
A medida que estas tecnologías se integran más profundamente en la disciplina médica, surgen nuevos retos. Posiblemente el mayor de todos los desafíos sea la seguridad y privacidad de los datos. Con el creciente uso de sistemas digitales, las amenazas de ciberataques son una preocupación constante. Proteger la información sensible de los pacientes será crucial para mantener la confianza en estos sistemas.
Otro reto importante será la interoperabilidad de los sistemas. A menudo, los datos médicos están dispersos en diferentes plataformas y formatos, lo que dificulta su integración y análisis a gran escala, ralentizando los procesos de innovación. El desarrollo de estándares que permitan la comunicación entre diferentes sistemas será vital para maximizar el potencial de estas tecnologías.
Finalmente, existe el desafío ético y legal en el uso de la inteligencia artificial y la realidad virtual en medicina. La automatización en medicina plantea preguntas sobre la responsabilidad en los diagnósticos y decisiones clínicas. ¿Quién será responsable si un algoritmo falla o si una simulación mal aplicada lleva a errores quirúrgicos? Establecer marcos legales que regulen el uso de estas tecnologías será crucial para garantizar su correcta implementación. En este sentido, desde la Sociedad Española de Ingeniería Biomédica (SEIB) se plantea la necesidad de regular la profesión de ingeniero biomédico proponiendo la creación de la figura del “Ingeniero Interno Residente -IIR-” como instrumento para la especialización profesional de los ingenieros en el ámbito clínico, de manera análoga a la figura del MIR.
En conclusión, la ingeniería informática en medicina ofrece un futuro prometedor con soluciones innovadoras para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades, pero requiere abordar desafíos técnicos, éticos y legales para asegurar su integración de manera segura y efectiva.
Bibliografía:
[1] The Human Genome Project. https://www.genome.gov/human-genome-project [2] NIH BRAIN Initiative. Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies (BRAIN) Initiative. Disponible en: https://braininitiative.nih.gov [3] Human Brain Project. The Human Brain Project Overview. Disponible en: https://www.humanbrainproject.eu [4] Grand View Research. Electronic Health Records Market Size & Share Report, 2030. Disponible en: https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/electronic-health-records-market [5] European Health Data Space.
