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El estrés oxidativo: un núcleo conceptual interdisciplinario en ciencias biomédicas básicas

problema científico complejo

    . Nivel medio de asociación.

  • La transdisciplinariedad, que es la integración de las disciplinas involucradas en una macrodisciplina. Involucra necesariamente la construcción de un sistema total para el cuál desaparecen los límites entre disciplinas. Se asume, desde las disciplinas biomédicas básicas, como prioridad para la solución preventiva. Nivel superior de asociación.

De todo lo anterior, debe asumirse que sólo desde la investigación se alcanza la transdisciplinariedad, o sea, se produce la construcción de una macrodisciplina. Se entiende entonces por qué la Morfofisiología Humana, como arreglo didáctico, fue una idea artificiosa, que al no hacer propuestas partiendo del desarrollo histórico de las ciencias biomédicas básicas que pretendía integrar, nunca logró efectos positivos en la formación profesional médica. En consecuencia, si la complejidad de la realidad conduce a la especialización del trabajo científico, entoncesla profundización en el conocimiento de la realidad, mueve a la recombinación de la información obtenida,mediante la dialéctica entre disciplinariedad e interdisciplinariedad, movimiento del pensamiento informado que se ha de resolver en la transdisciplinariedad. El “nacimiento” de la Biología Celular y Molecular (BCM) ilustra en este sentido. Esta macrodisciplina resulta de la transdisciplinariedad alcanzada en las investigaciones celulares:

1) Desde la Citología, sobre el aspecto morfológico , con la introducción de la microscopía electrónica, tecnología que permite conocer exhaustivamente los organelos celulares, e identificar la arquitectura nuclear supramolecular, nivel de organización de la materia que explica los fenómenos de la herencia, sexo, variación, mutación y evolución de los organismos vivos;

2) Desde la Biología Molecular, sobre su aspecto funcional, al superar la etapa puramente descriptiva de los fenómenos metabólicos y de la respiración celular, en virtud de la extensión de los métodos químico-físicos de la Biología Molecular al estudio de la actividad enzimática en el citoplasma y sus organelos.

¿Entonces, cómo se hizo asequible (segundo principio de la didáctica) este saber científico tan complejo Biología Celular y Molecular al estudiante de pre-grado de Medicina? Se requiere de un extenso proceso de transposición didáctica. El propio Dr. Eduardo De Robertis (1913-1988), médico y biólogo argentino, desde 1957 profesor titular de Histología y Embriología y director del Instituto de Anatomía y Embriología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Buenos Aires , y más tarde autor de los primeros textos en castellano de Biología Celular, en 1965, y de Biología Celular y Molecular, en 1980, con relación al proceso de transposición didáctica, escribe (6): “Una obra que trata de interpretar y traducir en términos didácticos los últimos adelantos de la moderna Biología Celular, sólo es posible con la colaboración desinteresada de todos los que han contribuido al progreso permanente de este campo del conocimiento” .

Las principales causas de muerte en Cuba resultan hoy día el cáncer, en primer lugar, en sus diferentes manifestaciones patológicas en órganos y sistemas, y en segundo lugar, las enfermedades cardiovasculares. Luego, estas dos entidades nosológicas dan lugar a los dos problemas científicos complejos que en nuestro contexto sanitario deben investigarse de manera priorizada mediante el modelo transdisciplinario propuesto por el Dr. JA Betancourt, 2013 (3). ¿Qué saber científico relacionado con estos problemas podría ser objeto hoy de transposición didáctica e incorporarse como núcleo conceptual interdisciplinario a los sistemas de conocimientos de las ciencias biomédicas básicas (Anatomía, Bioquímica, Fisiología e Histoembriología) a fin de contribuir a una formación transdisciplinaria de pre-grado en Medicina, exigencia del modelo investigativo epidemiológico transdisciplinario?

La presente investigación pedagógica tiene, como problema científico: ¿Será la transposición didáctica del saber científico estrés oxidativo, núcleo conceptual interdisciplinario de similar alcance para las entidades nosológicas cáncer y enfermedades cardiovasculares?; como objetivo: Caracterizar la asociación entre las entidades nosológicas cáncer y enfermedades cardiovasculares, en cuánto al alcance de la entidad estrés oxidativo comoevento patológico común.

DESARROLLO

El patólogo Dr. SR Khan, 2012(7), profesor de la Facultad de Medicina de la Universidad de Florida, Gainesville, en un estudio epidemiológico realizado, sustenta la evidencia de asociación entre nefrolitiasis y enfermedades cardiovasculares, incluyendo la hipertensión, la diabetes mellitus, la enfermedad crónica del riñón, el síndrome metabólico.

Refiere, que muchas de estas co-enfermedades no sólo permiten la formación de cálculos, sino que son activadoras del proceso de formación de los mismos, y que la nefrolitiasis es a su vez un factor de riesgo para el desarrollo de la hipertensión, y tiene la prevalencia más alta de diabetes mellitus, siendo los pacientes hipertensos y diabéticos los de mayor riesgo en cuanto a la formación de cálculos. La hipótesis del autor es que la asociación entre la formación del cálculo y el desarrollo simultáneo de las co-enfermedades es el resultado de ciertos eventos patológicos comunes.

Aunque la producción normal mitocondrial de las especies reactivas de oxígeno (ERO) está destinada a las funciones celulares de detoxificación (8), la investigación del Dr. SR Khan sustenta que la producción en exceso de las especies reactivas de oxígeno (ERO) y el desarrollo del estrés oxidativo (EO) son rasgos comunes de todas las enfermedades cardiovasculares (ECs), incluso la hipertensión, diabetes mellitus, aterosclerosis, e infarto del miocardio. Hay evidencia creciente de que también se producen especies reactivas de oxígeno (ERO) durante la nefrolitiasis idiopática con formación de oxalato de calcio (CaOx). Tanto en el cultivo de tejidos como en los estudios con modelos animales, se ha demostrado que las ROS (reactive oxygen species o especies reactivas de oxígeno – ERO) se producen durante la interacción entre los cristales de oxalato de calcio/fosfato de calcio, CaOx/Ca3 (PO4)2 y las células del epitelio renal. Los estudios clínicos también han mantenido la evidencia del desarrollo del estrés oxidativo en los pacientes con cálculos renales. Los desórdenes renales que llevan al estrés oxidativo (EO) parecen ser un proceso continuo. El estrés oxidativo producido por un desorden puede