Las matemáticas, el bisturí desconocido de los médicos

Las matemáticas están en todas partes. Mucha gente no lo entiende y se empeña en asociarlas con esa maraña de algoritmos y fórmulas que les trajeron de cabeza durante su época de estudiantes, pero lo cierto es que las siguen utilizando cada día en lugares tan dispares como el banco, el supermercado, la cocina o el salón de su casa, al ver la televisión.

Sin ellas no existiría internet ni los teléfonos móviles, ni se sabría nada del universo, ni podríamos vivir en edificios de un gran número de pisos sin que se cayeran...

Pero eso no es todo, pues las matemáticas también son una herramienta fundamental en el campo de la medicina por el que, por razones obvias, la población suele sentir bastante más predilección.

Y es que, desde que ya en 1927 Kermack y McKendrik diseñaron un modelo de predicción de distribución de enfermedades infecciosas causantes de plagas, han sido muchos los matemáticos que han decidido aplicar sus estudios a la rama médica, con el fin de adelantarse a los pasos de enfermedades tan terribles como, por ejemplo, el cáncer.

Salvar madres y bebés

Una de las aplicaciones más recientes e interesantes de las matemáticas en el campo de la medicina es la que investiga el proyecto Predictive Spatial Analysis of maternal and neonatal mortality for public health intervention evaluation in Ghana, que analiza las muertes de recién nacidos y sus madres en este país, en el que las tasas de mortalidad durante el parto son aterradoramente alarmantes.

La investigación, que está siendo llevada a cabo por investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología Kwame Nkrumah de Kumasi Ghana, en colaboración con el Instituto de Ciencias Matemáticas y con los apoyos de la fundación Mujeres por África, pretende analizar cómo se distribuyen estas muertes, buscando factores agravantes como la mutilación genital femenina, que se da con más frecuencia en algunas regiones concretas de la nación.

Se espera que este modelo matemático pueda salvar muchas vidas, pero la cosa no queda ahí, pues gracias a este programa también se está dando un gran empujón a la carrera de algunas mujeres científicas de Ghana, un país en el que no es fácil conciliar el sexo femenino con la ciencia.

Cálculos y nutrición

Este es uno de los usos más frecuentes de las matemáticas en medicina, aunque se trata de algo tan habitual, que a veces pasa desapercibido.

Y es que los requerimientos nutricionales de una persona dependen de muchos factores, como su complexión, su edad o su actividad física; por lo que es necesario ajustarlos con ayuda de fórmulas matemáticas, marcadas por porcentajes y fracciones que establecen qué nutrientes y en qué cantidad debe consumir cada individuo, de forma personalizada.

Estudiar el cáncer

Ésta es una de las aplicaciones más interesantes de las matemáticas en medicina, aunque en algunas ocasiones su uso se ha interpretado de forma incorrecta, dando lugar a la generación de falsas esperanzas entre la población.

Corría el año 2005 cuando la prensa estallaba con el caso de Antonio Brú, un profesor de física y matemáticas de la Universidad Complutense de Madrid, que afirmaba haber descubierto una fórmula que predecía el comportamiento de los tumores sólidos, y que gracias a ella había curado a un enfermo terminal.

Sin duda se trataba de una gran noticia, que reavivó las esperanzas de enfermos y familiares, pero pronto comenzó a desinflarse, después de que muchos profesionales de la materia afirmaran que su anuncio había sido precipitado y bastante carente de rigor científico.

Es cierto que su modelo matemático resultaba interesante, por lo que en un inicio contó con los apoyos de José Luis Subiza, un inmunólogo del Hospital Clínico de Madrid, que le facilitó los medios necesarios para aplicar su teoría a células tumorales, tanto humanas como de ratón.

Los resultados en el segundo caso fueron positivos, pero no fueron validados en humanos, por lo que en declaraciones al periódico El Mundo del propio Subiza, decidió desmarcarse completamente de él, al considerar que sus anuncios esperanzadores carecían de solidez y eran "un salto al vacío".

Más tarde Brú solicitó financiación para continuar sus ensayos en células humanas y éstos le fueron denegados; por lo que, a pesar de que sigue en activo, su historia ya está casi olvidada, pero la idea de usar las matemáticas para predecir el avance del cáncer no es mala, por lo que otros muchos científicos han seguido sus pasos; tratando de analizar los resultados con cautela.

Un claro ejemplo es el de científicos de la Universidad Queen Mary y el Instituto de Investigación del Cáncer, de Londres, que en 2016 publicaron en Nature un estudio que analiza cómo muchos tipos de cáncer, como el de pulmón y el de colon, siguen un modelo teórico que describe la proliferación y la acumulación de las mutaciones genéticas en una única y rápida expansión.

Dicho patrón obedecería a una ley matemática presente en la evolución de otros muchos fenómenos naturales, como el curso del cauce del río Nilo o la luminosidad de las estrellas, por lo que no sería descabellado que también estuviese detrás del avance de los tumores.

Aún es pronto para lanzar las campanas al vuelo, pero de nuevo parece confirmarse que las matemáticas están detrás del transcurso de este terrible enfermedad y que, conociéndola lo suficiente, puede que algún día el ser humano consiga adelantarse a sus movimientos y, ¿quién sabe?, quizás ganar la partida.