Previenen dermatitis atópica con modelo matemático

Esta enfermedad afecta a alrededor de 25% de la población pediátrica en el mundo, por lo que se desarrollan tratamientos óptimos y personalizados.

Nelly Toche, El Economista. Un nuevo modelo matemático liderado desde el Instituto de Ecología de la Universidad Autónoma de México tendrá contribuciones para la prevención de la dermatitis atópica, la cual afecta alrededor de 25% de la población pediátrica mundial, por lo que despierta especial interés para los especialistas de la piel y padres de familia.

La dermatitis atópica es una enfermedad crónica caracterizada por inflamación periódica, infecciones recurrentes y resequedad en la piel. Su presencia aumenta el riesgo de contraer otras enfermedades alérgicas como el asma y la rinitis alérgica. “La alta incidencia en los menores es porque a esta edad la piel todavía no está muy madura, es por ello que lo vemos más en esta población que en adultos”, dijo en entrevista Elisa Domínguez-Hüttinger, quien lidera la investigación.

Por medio de un modelo matemático que utiliza datos experimentales y clínicos se representa la compleja red de interacciones bioquímicas que regula el funcionamiento de la epidermis en salud y en enfermedad; así, se encontraron los mecanismos que subyacen el deterioro gradual de la dermatitis atópica, que va de una etapa asintomática inicial, hasta el desarrollo de síntomas severos.

Con este trabajo publicado en el último número de la revista Journal of Allergy and Clinical Immunology, se ha iniciado además el diseño de tratamientos óptimos y personalizados que previenen o revierten los síntomas de la dermatitis atópica.

La también posdoctorante del Laboratorio de Genética Molecular, Desarrollo y Evolución de Plantas explicó que “para la creación de nuevos tratamientos se requieren modelos matemáticos que son marcos cuantitativos con los que uno puede hacer un tipo de análisis de ingeniería de control, por ejemplo, para encontrar mejores tratamientos, más eficaces, con menos dosis y menos duración”.

Dijo que el contexto de cómo tratar la enfermedad es importante y no se había hecho anteriormente; “para la dermatitis atópica, como cualquier otra enfermedad compleja, diseñar tipos de tratamientos óptimos es un reto importante por todos los efectos secundarios”.

Agregó que “una de las piezas clave del modelo es que propusimos maneras de prevenir la dermatitis atópica tratando a bebés recién nacidos de manera profiláctica con emolientes, que son tipos de crema, que no es invasiva y se podría beneficiar a una gran cantidad de niños justamente para que no desarrollen la enfermedad.

“A pesar de que es muy difícil llevar a la práctica clínica los resultados de una investigación, hoy se está colaborando de forma muy extensa con dermatólogos que trabajan con pacientes a través de clínicas e incluso la industria farmacéutica”.

Hoy la investigación se encuentra en el análisis de tratamientos óptimos en comparación con los tratamientos que normalmente se utilizan en clínica y platicando justamente con médicos para ver la comparación entre sus resultados y lo que los doctores obtienen normalmente.

Afinidades científicas, 
grandes investigaciones

La investigación de la doctora Domínguez ha permitido integrar diversas disciplinas e incluso naciones para generar este modelo matemático.

“Este tipo de modelos matemáticos se hacen integrando una gran cantidad de información experimental y clínica previa”, entender el sistema implica gran cantidad de bibliografía que posteriormente se va condensando en expresiones matemáticas, dijo.

En el caso de este modelo “utilizamos un sistema de ecuaciones diferenciales no lineales y con ciertas particularidades, ya que se logró la formalización de las interacciones reportadas en la literatura en un modelo matemático, se pueden hacer análisis exhaustivos de estos sistemas de ecuaciones”.

Dijo que este proyecto de investigación es de colaboración multinacional pues trabajan en ello el Centro de Dermatología del Clinic College en Dublin, la Universidad de Tokio, donde se aplicaron algoritmos de teoría de control, el Imperial College London, que realizó el modelo matemático y la UNAM, donde actualmente se lideran las pruebas para los tratamientos.

“En estos temas de investigación y sobre todo en biología de sistemas donde se requiere ser interdisciplinarios se van juntando los grupos de investigación por afinidades científicas y se logran trabajos como éste”.

La investigadora concluyó que “se debe entender que el trabajo conjunto es lo que lleva a grandes resultados, pues de lo que una nación carece, otra lo puede facilitar, por ejemplo, en Dublin hay un departamento muy fuerte de dermatología, pero es más difícil hacer experimentos con animales, mientras que en Japón hay todo un instituto que se dedica a hacer experimentos con ratones y hay un fuerte interés en entender la dermatitis porque justamente afecta a una gran porción de la población; por su parte, el Imperial College tiene un fuerte trabajo en ingeniería en control y sistemas dinámicos, por ello la relación es muy natural”.