Nueva patente UPB: Modelo arterial que emula la biomecánica de los vasos sanguíneos
Agencia de Noticias UPB - Medellín. La nueva patente concedida a la Universidad es un modelo anatómico que permite analizar el comportamiento biomecánico de los tejidos que conforman los conductos vasculares. Su invención se logra gracias al trabajo investigativo de John Bustamante Osorno y Jorge Enrique Saldarriaga Escobar, investigadores UPB, junto a Miguel Bernal Restrepo, investigador externo.
Dicho modelo anatómico permite emular las funciones mecánicas de la pared vascular con el fin de obtener puntos de referencia constantes en experimentaciones relacionadas con el desarrollo de prótesis (implantes) de vasos sanguíneos, pues los modelos vivos, que por lo general se obtienen de animales como el cerdo, se degradan con el paso del tiempo y están condicionados por las características biológicas del animal: edad, calidad de vida, genética, entre otras.
Este desarrollo sirve tanto como instrumento de estudio para el entrenamiento médico en la subespecialidad de cardiología intervencionista, como para el análisis y la obtención de resultados más precisos en la investigación de alternativas terapéuticas desde el campo de la bioingeniería. En este caso, se trata de un modelo que emula aspectos como la elasticidad, viscosidad y propiedades anisotrópicas de las arterias.
Aunque los modelos anatómicos de aplicación académico-docente son de fácil adquisición en el mercado, la diferencia y novedad del modelo de la UPB está en los materiales utilizados para su fabricación y el método para obtener la representación requerida de las distintas capas del vaso sanguíneo. Se trata de una malla embebida en un hidrogel que forma un conducto helicoidal, brindando diferentes comportamientos ante estímulos mecánicos axiales o longitudinales. La mayoría de los modelos comerciales están fabricados con materiales que, si bien permiten el entrenamiento de suturas o navegación endovascular, son poco idóneos para dar cuenta de todas las características biomecánicas del vaso.
John Bustamante Osorno, docente investigador del Grupo de Investigación en Dinámica Cardiovascular de la UPB, explica que las paredes de las arterias son anisotrópicas y elásticas no lineales, esto quiere decir que, al momento de generarse una fuerza relacionada con los cambios de presión en el vaso, las paredes responden de diferentes maneras según la dirección y tensión establecidas. “Las propiedades de las arterias no son las mismas cuando, por ejemplo, se distienden circunferencialmente a cuando se distienden longitudinalmente”, enfatiza Bustamante. Por eso, resultan fundamentales modelos de conductos con este comportamiento.
Luego de pruebas de elastografía (técnica para determinar la rigidez de los tejidos) y técnicas de anastomosis (unión de los modelos anatómicos mediante sutura), se acude a la aplicación de técnicas de ultrasonido, mediante las cuales se determina el patrón de comportamiento del modelo. Afirma el investigador Miguel Bernal Restrepo, que cuando se evaluó el modelo en diferentes niveles de presión y elongación, en comparación con los vasos nativos o naturales, la similitud fue total.
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Fotos: Equipo de Divulgación Científica y Comunicaciones.
Por: Luisa María Echeverry. Divulgación Científica y Comunicaciones.
