What your breath could reveal about your health | Julian Burschka

Translator: Joseph Geni Reviewer: Camille Martínez

Traductor: Florencia Bracamonte Revisor: Silvina Katz

I have a tendency to assume the worst,

Tiendo a asumir lo peor

and once in a while, this habit plays tricks on me.

y, cada tanto, este hábito me juega una mala pasada.

For example, if I feel unexpected pain in my body

Por ejemplo, si siento un dolor inesperado en el cuerpo,

that I have not experienced before and that I cannot attribute,

que nunca antes había sentido y por eso no sé a qué se debe,

then all of a sudden, my mind might turn a tense back into heart disease

de pronto imagino que un dolor de espalda es en realidad una enfermedad cardíaca,

or calf muscle pain into deep vein thrombosis.

o que un dolor de pantorrilla es una trombosis profunda.

But so far, I haven't been diagnosed with any deadly or incurable disease.

Pero hasta ahora no me han diagnosticado ninguna enfermedad mortal o incurable.

Sometimes things just hurt for no clear reason.

A veces, simplemente sentimos dolores sin motivo aparente.

But not everyone is as lucky as me.

Pero no todos son tan afortunados como yo.

Every year, more than 50 million people die worldwide.

Más de 50 millones de personas en el mundo mueren cada año.

Especially in high-income economies like ours,

Especialmente en economías de altos ingresos, como la nuestra,

a large fraction of deaths is caused by slowly progressing diseases:

la mayor parte de las muertes se deben a enfermedades de progresión lenta:

heart disease, chronic lung disease, cancer, Alzheimer's, diabetes,

enfermedades cardíacas, enfermedades pulmonares crónicas,

cáncer, Alzheimer, diabetes, entre otras.

just to name a few.

Now, humanity has made tremendous progress in diagnosing and treating many of these.

La humanidad ha logrado grandes progresos en su diagnóstico y tratamiento,

But we are at a stage where further advancement in health

pero estamos en una etapa en la que mayores avances en la salud

cannot be achieved only by developing new treatments.

no pueden lograrse únicamente desarrollando nuevos tratamientos.

And this becomes evident when we look at one aspect

Esto se vuelve evidente si observamos un aspecto en común de estas enfermedades:

that many of these diseases have in common:

the probability for successful treatment

la probabilidad de éxito de un tratamiento

strongly depends on when treatment is started.

depende en gran medida de cuándo se inicie.

But a disease is typically only detected once symptoms occur.

Pero, por lo general, una enfermedad solo se detecta cuando aparecen los síntomas.

The problem here is that, in fact, many diseases can remain asymptomatic,

El problema es que muchas enfermedades pueden permanecer asintomáticas

hence undetected, for a long period of time.

y, por ello, pasan mucho tiempo sin ser detectadas.

Because of this, there is a persisting need for new ways

Debido a esto, hay una necesidad constante de desarrollar nuevos métodos

of detecting disease at early stage,

de detección temprana de enfermedades, mucho antes de que aparezcan los síntomas.

way before any symptoms occur.

En el ámbito de la salud, esto se conoce como 'cribado'.

In health care, this is called screening.

And as defined by the World Health Organization,

La Organización Mundial de la Salud lo define de este modo:

screening is "the presumptive identification of unrecognized disease

"Presunta identificación de una enfermedad no reconocida

in an apparently healthy person,

en una persona aparentemente sana,

by means of tests ... that can be applied rapidly and easily ..."

por medio de pruebas que puedan aplicarse rápida y fácilmente".

That's a long definition, so let me repeat it:

Es una definición larga, así que permítanme repetirla:

identification of unrecognized disease

"Identificación de una enfermedad no reconocida

in an apparently healthy person

en una persona aparentemente sana,

by means of tests that can be applied both rapidly and easily.

por medio de pruebas que puedan aplicarse rápida y fácilmente".

And I want to put special emphasis on the words "rapidly" and "easily"

Y quiero señalar particularmente las palabras 'rápida' y 'fácilmente',

because many of the existing screening methods

porque muchos de los métodos de cribado que existen son exactamente lo opuesto.

are exactly the opposite.

And those of you who have undergone colonoscopy

Y si alguno de Uds. se ha realizado una colonoscopía

as part of a screening program for colorectal cancer

como parte de un programa de cribado para detectar cáncer de colon,

will know what I mean.

sabrán a qué me refiero.

Obviously, there's a variety of medical tools available

Claro que existe una variedad de herramientas médicas disponibles

to perform screening tests.

para hacer pruebas de cribado.

This ranges from imaging techniques such as radiography

Existen técnicas de imágenes,

como radiografías o resonancias magnéticas,

or magnetic resonance imaging

to the analysis of blood or tissue.

y también análisis de sangre o de tejidos.

We have all had such tests.

Todos nos hemos hecho esas pruebas.

But there's one medium that for long has been overlooked:

Pero existe otra forma que se ha pasado por alto por mucho tiempo.

a medium that is easily accessible,

Una forma que es de fácil acceso,

basically nondepletable,

prácticamente inagotable

and it holds tremendous promise for medical analysis.

y que promete importantes resultados para los análisis médicos.

And that is our breath.

Se trata de nuestro aliento.

Human breath is essentially composed of five components:

El aliento humano está formado esencialmente por cinco componentes:

nitrogen, oxygen, carbon dioxide, water and argon.

nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono,

agua y argón.

But besides these five, there are hundreds of other components

Pero además de estos cinco,

hay cientos de otros componentes que están presentes en muy baja cantidad.

that are present in very low quantity.

These are called volatile organic compounds,

Se los llama 'compuestos orgánicos volátiles',

and we release hundreds, even thousands of them

y liberamos cientos, hasta miles de ellos cada vez que exhalamos.

every time we exhale.

The analysis of these volatile organic compounds in our breath

El análisis de estos compuestos orgánicos volátiles de la respiración

is called breath analysis.

se denomina 'análisis del aliento'.

In fact, I believe that many of you have already experienced breath analysis.

De hecho, creo que muchos de Uds. ya se han realizado este tipo de análisis.

Imagine: you're driving home late at night,

Imaginen que están conduciendo a casa, tarde en la noche,

when suddenly, there's a friendly police officer

cuando de pronto aparece un policía muy cordial

who asks you kindly but firmly

que les pide de forma amable pero firme

to pull over and blow into a device like this one.

que estacionen a un lado y soplen en un dispositivo como este.

This is an alcohol breath tester

Esto es un medidor de alcohol en el aliento

that is used to measure the ethanol concentration in your breath

y se usa para medir la concentración de etanol en el aliento

and determine whether driving in your condition is a clever idea.

y determinar si conducir en su estado es buena idea.

Now, I'd say my driving was pretty good,

Diría que estoy en buen estado para conducir, pero déjenme corroborar.

but let me check.

(Beep)

(Zumbido)

0.0, so nothing to worry about, all fine.

Resultado: 0,0. Nada de qué preocuparse.

(Laughter)

Now imagine a device like this one,

Imaginen un dispositivo como este,

that does not only measure alcohol levels in your breath,

que no mida solamente el nivel de alcohol en el aliento

but that detects diseases like the ones I've shown you

sino que detecte, además, enfermedades como las que mencioné

and potentially many more.

y potencialmente muchas otras.

The concept of correlating the smell of a person's breath

La correlación entre el aliento de alguien

with certain medical conditions,

y determinadas enfermedades

in fact, dates back to Ancient Greece.

data de la Antigua Grecia.

But only recently, research efforts on breath analysis have skyrocketed,

Pero recién ahora las investigaciones sobre este tema han tomado impulso,

and what once was a dream is now becoming reality.

y lo que alguna vez fue un sueño se está volviendo realidad.

And let me pull up this list again that I showed you earlier.

Permítanme mostrarles nuevamente esta lista.

For the majority of diseases listed here,

La mayoría de estas enfermedades

there's substantial scientific evidence

podrían detectarse, con base en importantes evidencias científicas,

suggesting that the disease could be detected by breath analysis.

mediante el análisis del aliento.

But how does it work, exactly?

¿Pero cómo funciona exactamente?

The essential part is a sensor device

El elemento esencial es un sensor

that detects the volatile organic compounds in our breath.

que detecta los compuestos orgánicos volátiles en el aliento.

Simply put: when exposed to a breath sample,

En otras palabras, cuando se lo expone a una muestra de aliento,

the sensor outputs a complex signature

el sensor produce una firma compleja

that results from the mixture of volatile organic compounds that we exhale.

que resulta de la mezcla de los compuestos orgánicos volátiles que exhalamos.

Now, this signature represents a fingerprint of your metabolism,

Esta firma representa una huella digital del metabolismo,

your microbiome

el microbioma, y de los procesos bioquímicos que ocurren en el cuerpo.

and the biochemical processes that occur in your body.

If you have a disease,

Si padecen una enfermedad, su organismo cambiará

your organism will change,

and so will the composition of your exhaled breath.

y también cambiará la composición del aire que exhalan.

And then the only thing that is left to do is to correlate a certain signature

Entonces, lo único que debemos hacer es correlacionar una determinada firma

with the presence or absence of certain medical conditions.

con la presencia o ausencia de ciertos cuadros clínicos.

The technology promises several undeniable benefits.

La tecnología promete varios beneficios innegables.

Firstly, the sensor can be miniaturized

En primer lugar, el sensor puede fabricarse en miniatura

and integrated into small, handheld devices

e integrarse a un dispositivo pequeño y portátil,

like this alcohol breath tester.

como este medidor de alcohol.

This would allow the test to be used in many different settings

Esto posibilitaría su uso en diferentes lugares,

and even at home,

incluso en el hogar,

so that a visit at the doctor's office

para que no sea necesario ir al médico cada vez que deba realizarse una prueba.

is not needed each time a test shall be performed.

Secondly, breath analysis is noninvasive

En segundo lugar, el análisis del aliento no es invasivo

and can be as simple as blowing into an alcohol breath tester.

y puede ser igual de sencillo que soplar en un medidor de alcohol.

Such simplicity and ease of use would reduce patient burden

Esta simpleza y facilidad de uso reducirían la carga del paciente

and provide an incentive for broad adoption of the technology.

y serían un incentivo para adoptar esta tecnología de forma masiva.

And thirdly, the technology is so flexible

Por último, la tecnología es tan flexible

that the same device could be used

que el mismo dispositivo puede utilizarse para detectar diferentes enfermedades.

to detect a broad range of medical conditions.

Breath analysis could be used to screen for multiple diseases at the same time.

Este análisis podría usarse para cribar diferentes enfermedades al mismo tiempo.

Nowadays, each disease typically requires a different medical tool

Actualmente,

se requieren distintas herramientas para detectar diferentes enfermedades.

to perform a screening test.

But this means you can only find what you're looking for.

Y esto significa que solamente podrá detectarse lo que se esté buscando.

With all of these features, breath analysis is predestined

Dado que tiene todas estas características,

el análisis del aliento está destinado a brindar

to deliver what many traditional screening tests are lacking.

lo que otros métodos tradicionales de detección no logran.

And most importantly,

Más importante aún,

all of these features should eventually provide us

todas estas características nos brindarán, con el tiempo,

with a platform for medical analysis

una plataforma para el desarrollo de análisis médicos

that can operate at attractively low cost per test.

que funcionen a un bajo costo.

On the contrary, existing medical tools

Por el contrario,

las herramientas médicas existentes suelen ocasionar altos costos por prueba.

often lead to rather high cost per test.

Then, in order to keep costs down,

Entonces, para reducir costos, se debe disminuir el número de pruebas.

the number of tests needs to be restricted,

and this means (a) that the tests can only be performed

Esto significa que, por un lado, las pruebas solo pueden realizarse

on a narrow part of the population, for example, the high-risk population;

en un grupo reducido de la población, como poblaciones de alto riesgo;

and (b) that the number of tests per person needs to be kept at a minimum.

y, por el otro, que el número de pruebas por persona debe ser el mínimo posible.

But wouldn't it actually be beneficial

Pero ¿no sería beneficioso que las pruebas pudieran realizarse a muchas personas,

if the test was performed on a larger group of people,

and more often and over a longer period of time for each individual?

con más frecuencia y durante largos periodos a cada individuo?

Especially the latter would give access to something very valuable

Esto último, en particular, nos brindaría algo muy valioso

that is called longitudinal data.

que se denomina 'información longitudinal'.

Longitudinal data is a data set that tracks the same patient

Son datos que permiten hacer el seguimiento de un mismo paciente

over the course of many months or years.

durante varios meses o años.

Nowadays, medical decisions are often based on a limited data set,

Hoy día, las decisiones médicas se basan en conjuntos limitados de datos,

where only a glimpse of a patient's medical history

que contienen muy poca información sobre los antecedentes médicos de un paciente

is available for decision-making.

para la toma de decisiones.

In such a case,

En esos casos,

abnormalities are typically detected

las anomalías suelen detectarse

by comparing a patient's health profile

al comparar el perfil sano del paciente

to the average health profile of a reference population.

con el perfil sano promedio de una población de referencia.

Longitudinal data would open up a new dimension

La información longitudinal nos abriría las puertas a una nueva dimensión

and allow abnormalities to be detected

y permitiría que las anomalías pudiesen detectarse

based on a patient's own medical history.

a partir de los antecedentes médicos de un paciente particular.

This will pave the way for personalized treatment.

Esto allanaría el camino para el tratamiento personalizado.

Sounds pretty great, right?

Suena genial, ¿no?

Now you will certainly have a question that is something like,

Ahora bien, seguramente se están preguntando:

"If the technology is as great as he says, then why aren't we using it today?"

"Si esta tecnología es tan buena, ¿por qué actualmente no la usamos?".

And the only answer I can give you is:

Y la única respuesta que puedo darles

not everything is as easy as it sounds.

es que no todo es tan sencillo como suena.

There are technical challenges, for example.

Hay dificultades técnicas, por ejemplo.

There's the need for extremely reliable sensors

Se necesitan sensores extremadamente confiables

that can detect mixtures of volatile organic compounds

capaces de detectar mezclas de compuestos orgánicos volátiles

with sufficient reproducibility.

con suficiente reproducibilidad.

And another technical challenge is this:

Y hay otra dificultad técnica:

How do you sample a person's breath in a very defined manner

¿cómo tomar muestra del aliento de una persona

de forma lo suficientemente exacta

so that the sampling process itself

para que el proceso de la toma de muestra no afecte el resultado del análisis?

does not alter the result of the analysis?

And there's the need for data.

Se necesitan, además, más datos.

Breath analysis needs to be validated in clinical trials,

Los análisis del aliento necesitan validarse mediante ensayos clínicos,

and enough data needs to be collected

y es necesario recolectar suficiente información

para que las condiciones individuales puedan compararse con datos de referencia.

so that individual conditions can be measured against baselines.

Breath analysis can only succeed

El análisis del aliento solo será eficaz

if a large enough data set can be generated

si contamos con suficiente información disponible para su empleo general.

and made available for broad use.

If breath analysis holds up to its promises,

Si el análisis del aliento cumple con lo que promete,

this is a technology that could truly aid us

sería una tecnología que puede verdaderamente ayudarnos

to transform our health care system --

a transformar el sistema de salud:

transform it from a reactive system

de un sistema reactivo

where treatment is triggered by symptoms of disease

en el que el tratamiento es la consecuencia de los síntomas,

to a proactive system,

a un sistema proactivo

where disease detection, diagnosis and treatment

en que la detección, diagnóstico y tratamiento de las enfermedades

can happen at early stage,

pueda darse en etapas tempranas, mucho antes de que aparezcan los síntomas.

way before any symptoms occur.

Now this brings me to my last point, and it's a fundamental one.

Esto me lleva a mi último argumento, que es fundamental.

What exactly is a disease?

¿Qué es exactamente una enfermedad?

Imagine that breath analysis can be commercialized as I describe it,

Imaginen que el análisis del aliento pudiera comercializarse

como acabo de describir,

and early detection becomes routine.

y que la detección temprana se volviera una rutina.

A problem that remains is, in fact, a problem

El problema que subsiste es el de cualquier otro cribado

that any screening activity has to face

because, for many diseases,

ya que, en el caso de muchas enfermedades,

it is often impossible to predict with sufficient certainty

es comúnmente imposible predecir con certeza

whether the disease would ever cause any symptoms

si una enfermedad causará síntomas o pondrá en riesgo la vida de la persona.

or put a person's life at risk.

This is called overdiagnosis,

Esto se denomina 'sobrediagnóstico'

and it leads to a dilemma.

y nos lleva al siguiente dilema:

If a disease is identified,

si se detecta una enfermedad, podrían decidir no tratarla

you could decide not to treat it

because there's a certain probability that you would never suffer from it.

porque hay cierta probabilidad de que nunca manifiesten los síntomas.

But how much would you suffer

Pero ¿cuán grande sería su malestar

just from knowing that you have a potentially deadly disease?

solamente por saber que padecen una enfermedad potencialmente mortal?

And wouldn't you actually regret that the disease was detected

¿Y no preferirían nunca haberla detectado?

in the first place?

Your second option is to undergo early treatment

La segunda opción es iniciar el tratamiento temprano

with the hope for curing it.

con la esperanza de curarse.

But often, this would not come without side effects.

Pero esto suele tener efectos secundarios.

To be precise:

Para ser exactos,

the bigger problem is not overdiagnosis,

el mayor problema no es el sobrediagnóstico

it's overtreatment,

sino el tratamiento excesivo,

because not every disease has to be treated immediately

dado que no toda enfermedad debe tratarse de forma inmediata

just because a treatment is available.

simplemente porque existe un tratamiento.

The increasing adoption of routine screening

Los cribados de rutina, usados cada vez más,

will raise the question:

plantearán el interrogante:

What do we call a disease that can rationalize treatment,

¿A qué llamamos enfermedad que requiere tratamiento,

and what is just an abnormality that should not be a source of concern?

y qué es simplemente una anomalía que no debería preocuparnos?

My hopes are that routine screening using breath analysis

Yo espero que los cribados de rutina que empleen análisis del aliento

can provide enough data and insight

puedan brindar información y entendimiento suficientes

so that at some point, we'll be able to break this dilemma

para que, en el futuro, podamos superar este dilema

and predict with sufficient certainty

y predecir con suficiente certeza

whether and when to treat at early stage.

si es necesario el tratamiento y en qué estadio.

Our breath and the mixture of volatile organic compounds that we exhale

El aliento y la mezcla de componentes orgánicos volátiles que exhalamos

hold tremendous amounts of information on our physiological condition.

pueden brindar gran cantidad de importante información

sobre nuestro estado fisiológico.

With what we know today, we have only scratched the surface.

Con el conocimiento actual, vemos únicamente la punta del iceberg.

As we collect more and more data and breath profiles across the population,

A medida que recolectemos más información del aliento de distintas poblaciones,

including all varieties of gender, age, origin and lifestyle,

que incluyan variables de género, edad, origen y estilo de vida,

the power of breath analysis should increase.

el potencial del análisis del aliento aumentará.

And eventually, breath analysis should provide us with a powerful tool

Y, a su tiempo, el análisis del aliento nos brindará herramientas potentes

not only to proactively detect specific diseases

con las que podamos no solo detectar enfermedades específicas,

but to predict and ultimately prevent them.

sino también predecirlas y, finalmente, prevenirlas.

And this should be enough motivation

Esto debería ser motivación suficiente para aprovechar tanto las oportunidades

to embrace the opportunities and challenges

como los desafíos que el análisis del aliento plantea,

that breath analysis can provide,

even for people that are not part-time hypochondriacs like me.

incluso para personas que no son hipocondríacas ocasionales como yo.

Thank you.

Gracias.

(Applause)

(Aplausos)