Analizar modelos específicos de cada paciente para estudiar problemas de salud es la tarea del Laboratorio de Medicina Personalizada del I3A, el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón de la Universidad de Zaragoza. “Lo que hacemos es adecuar los tratamientos al paciente concreto, viendo qué le pasa, su entorno y sus características singulares para dar soluciones personalizadas”, explica María Ángeles Pérez, subdirectora del I3A y coordinadora de la división de Ingeniería Biomédica.
Hasta ahora, la mayoría de procesos terapéuticos son estandarizados, es decir, se dirigen a los pacientes basados en la patología que sufren, sin hacer distinción en las características individuales de cada persona. Por ello, la eficiencia de estos procesos varía dependiendo de la edad, sexo o genes de cada paciente. La aplicación de la Ingeniería a la salud abre un campo de investigación donde se puede particularizar no solo la patología que el paciente sufre sino también las características concretas. Todo esto se puede conseguir con equipos multidisciplinares en los que intervienen las disciplinas más tecnológicas junto a especialistas clínicos de las diferentes áreas sanitarias.
El Laboratorio de Medicina Personalizada es una apuesta por aplicar la ingeniería a la salud de las personas para así mejorar su calidad de vida. “Podemos ayudar tanto al paciente como al sistema sanitario, unir a todos los actores que tienen los distintos conocimientos y tecnologías y ponerlas a disposición de la salud puede mejorar el tratamiento de muchas enfermedades”, indica María Ángeles.
Los grupos de investigación trabajan con técnicas de simulación, inteligencia artificial, modelos matemáticos o tratamiento de datos e imágenes médicas. Con esta información son capaces, por ejemplo, de reconstruir los órganos del paciente o simular el comportamiento de los tejidos y órganos, de forma que obtiene un conocimiento personalizado de sus posibles disfunciones.
Se lleva a cabo desde la investigación básica hasta los desarrollos aplicados. Actualmente, más de 30 investigadores e investigadoras trabajan en 12 proyectos en torno a diferentes áreas científicas, entre ellas:
- Mecanobiología y microfluidica de tejidos y células
- Realidad Aumentada en la física para cirugía
- Eletrofisiología cardiaca
- Marcadores de riesgo de Electrocardiogramas (ECG)
- Análisis mediante gotas de sangre seca (DBS)
- Sistemas de Inteligencia artificial para diagnostico
- Gemelos digitales
Las líneas de investigación en marcha están financiadas por distintas colaboraciones con socios industriales, así como por proyectos de investigación competitivos financiados con fondos públicos. Entre los que destacan las aportaciones del Consejo Europeo de Investigación (ERC, por sus siglas en inglés) a través de las ayudas Starting Grant, Acciones Marie Curie de la y Horizonte 2020 de la Unión Europea.
El Laboratorio de Medicina Personalizada es uno de los ocho Laboratorios de Vanguardia del I3A. En ellos, se integran las líneas de investigación en las que destacan los grupos del Instituto. Una forma de estructurar toda la actividad innovadora que se genera desde el I3A, que cuenta con más de 400 investigadores y 600 proyectos activos.
El objetivo es apoyar y conectar la comunidad de investigación en ingeniería biomédica; desarrollar la capacidad de investigación en medicina personalizada para abordar problemas complejos; impulsar nuevos retos de investigación a través de proyectos de investigación colaborativa; promover la transferencia de conocimiento y facilitar la formación para estudiantes, académicos, industria y el sector terciario. Además de actuar como puerta de entrada para organizaciones externas.
Proyectos en Medicina Personalizada
- CURABONE: Es un proyecto que recoge la personalización en diferentes tratamientos traumatológicos. Se encarga de diseñar y fabricar implantes a medida a través de tecnologías basadas en imágenes para crear reconstrucciones exactas de huesos específicos del paciente. http://curabone.unizar.es/
- PRIMAGE: Analiza el crecimiento tumoral del cáncer infantil con un diagnóstico personalizado donde se incluye el análisis de datos genéticos. https://www.primageproject.eu/
- PROYECTO PROCANAID: El objetivo es la creación de un gemelo digital para la detección, diagnóstico y predicción del efecto de tratamientos para el cáncer de próstata. Gracias a este proyecto se podrá conseguir una detección temprana de la enfermedad. https://i3a.unizar.es/es/noticias/tres-proyectos-de-investigadores-del-i3a-impulsaran-la-transferencia-del-conocimiento-la
- BRAVE: Es un proyecto que se encarga de proporcionar un soporte funcional personalizado a los corazones dañados. El dispositivo biológico de asistencia ventricular actúa como andamio sobre la zona lesionada y ayuda a las células cardíacas a realizar la fuerza de contracción necesaria para un bombeo. https://i3a.unizar.es/es/proyectos/brav3
- DBS: El objetivo es desarrollar procedimientos de análisis clínicos que puedan ser preparados por los propios pacientes en sus domicilios y enviados por correo ordinario para mejorar la calidad de vida de enfermos crónicos o de personas con movilidad reducida. http://dbs.unizar.es/
- MODELAGE ERC StG: Propone un enfoque de biología de sistemas para caracterizar el envejecimiento cardíaco. http://www.estherpueyo.com/erc-stg-grant/
- RADAR-CNS: Persigue desarrollar nuevas formas de monitorear el trastorno depresivo, la epilepsia o la esclerosis múltiple utilizando dispositivos portátiles y tecnología de teléfonos inteligentes. https://i3a.unizar.es/es/proyectos/radar-cns
- CADBONE: Combinan el procesamiento de imágenes, herramientas de modelado musculoesquelético, análisis de elementos finitos y algoritmos de remodelación ósea con el objetivo de hacer predicciones específicas del paciente para tratamientos óseos. http://cadbone.unizar.es/
- SMART INSOLES ECOSYSTEM: Trabaja en la creación de una plantilla inteligente para generar valor en mercados de salud, deporte y bienestar. https://howlab.i3a.es/smart-insoles-ecosystem/
- MYGAIT: Utiliza los datos generados por plantillas inteligentes para respaldar el tratamiento de la enfermedad de Parkinson. https://howlab.i3a.es/mygait/
- ICoMICS ERC Adv: El objetivo es crear una plataforma de simulación virtual para averiguar cómo las células inmunitarias terapéuticas se mueven e interactúan con las células cancerosas. https://i3a.unizar.es/es/proyectos/icomics
- CREDIBLE: Asimilación de datos para simulaciones de ingeniería creíbles. La finalidad es sentar las bases de una nueva generación de herramientas numéricas para la industria conectada y de dispositivos autónomos. http://amb.unizar.es/projects/credible-project/
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Web: Laboratorios de Vanguardia
