Fuente: https://andaluciainformacion.es/
Ofrecerá al mundo una herramienta inapreciable para evaluar y controlar muchas enfermedades, la eficacia de nuevos fármacos y dispositivos médicos artificiales.
Novedosos corazones virtuales están apareciendo como resultado de la incesante investigación, por parte de diversas instituciones y empresas biomédicas, que trata de conseguir un prototipo de ser humano completo 3D –gemelo virtual-, con la ayuda de la inteligencia artificial y la extensísima información procedente de datos clínicos y fuentes especializadas –Big Data-. Si este ambicioso proyecto científico finalmente se logra, ofrecerá al mundo una herramienta inapreciable para evaluar y controlar muchas enfermedades, así como la eficacia de nuevos fármacos y dispositivos médicos artificiales.
El corazón -motor de la vida- es un órgano único complejo, cuyos latidos se repiten 100.000 veces/día (30 millones de latidos/año) para movilizar más de 7.000 litros de sangre/día (2,5 millones de litros/año). Para ello, se requiere de la acción coordinada de diversos campos físicos y químicos interaccionando de manera muy precisa, sin descanso alguno, para garantizar un llenado cardiaco constante de la sangre circulante y su expulsión presurizada al sistema circulatorio.
Los modelos de corazones virtuales existentes no tienen capacidad para identificar la respuesta eléctrica y/o mecánica cardiaca global, las modificaciones electromecánicas de sus cuatro cámaras tras la implantación de diferentes dispositivos artificiales (marcapasos, desfibriladores automáticos, prótesis valvulares, sistemas de asistencia circulatoria) o la administración de nuevos fármacos vasoactivos.
Recientemente, la agencia oficial norteamericana FDA (del inglés, Food and Drug Administration) ha aprobado un importante estudio de investigación traslacional denominado El Proyecto Corazón Vivo (del inglés, The Living Heart Project), con la participación de destacados científicos de universidades estadounidenses (University of California at Berkeley, Stanford University), médicos, ingenieros, educadores y agencias reguladoras en el diseño y el desarrollado de un modelo de corazón gemelo humano digital 3D de simulación realista.
https://doi.org/10.1016/j.euromechsol.2014.04.001
Este simulador cardiaco fue creado a partir de múltiples imágenes de obtenidas de tomografías y resonancias magnética, aparte de cuantiosos datos matemáticos sobre el acoplamiento excitación-contracción en un entorno de elementos finitos. El corazón gemelo virtual 3D permite explorar y comprender las características físicas y electromecánicas en el diseño de dispositivos artificiales cardiacos para un determinado paciente. En el futuro, este novedoso simulador posibilitará la planificación del tratamiento quirúrgico personalizado para ciertas enfermedades valvulares cardíacas. Por otro lado, ayudará a la fabricación los dispositivos artificiales “a medida”, reduciendo la experimentación animal y el número de voluntarios sanos o enfermos para los ensayos clínicos. Esta herramienta virtual reducirá el tiempo en la realización de las diversas fases de los ensayos clínicos, garantizando la excelencia en la calidad de fabricación y el control de los nuevos dispositivos biomédicos, al favorecer la eficiencia en la innovación industrial.
Actualmente, se investiga sobre su potencial para obtener información acerca de las diferencias entre el corazón de la mujer y el hombre, las fases de la insuficiencia cardíaca, la acción y efectos colaterales de los nuevos fármacos sobre el rendimiento de la contractilidad cardiaca, las alteraciones cardiovasculares en los episodios de arritmias, los resultados de la cirugía reconstructora valvular, el comportamiento y la durabilidad de nuevas bioprótesis y prótesis mecánicas valvulares, los sistemas de asistencia ventricular y corazones artificiales, aparte de facilitar los imprescindibles controles oficiales por parte de las agencias reguladoras (FDA, EMA: European Medicines Agency). Este prometedor corazón gemelo virtual 3D podría también establecer una base tecnológica para la formación y la capacitación técnica de los futuros cirujanos cardiacos y el diagnóstico y tratamiento de las enfermedades; además, representa un innovador instrumento para la optimización del complejo proceso de la implantación de las futuras tecnologías para el tratamiento de las enfermedades cardiovasculares, primera causa de muerte en el mundo.
Bernard Marr, autor de varios libros best-sellers, conocido futurista y asesor estratégico de nuevas tecnologías para gobiernos y empresas, ha publicado un interesante artículo de divulgación científica, en la revista Forbes, titulado “Las cinco mayores tendencias de tecnología de atención médica en 2022”:
- Gemelos humanos virtuales
- Telemedicina
- Formación médica mediante la realidad extendida
- Inteligencia artificial aplicada a los datos médicos
- Medicina personalizada y genómica
Este interesante análisis pone de relieve que la pandemia de COVID-19 ha favorecido que numerosas empresas tecnológicas estén centrando su experiencia en la digitalización industrial para resolver, de manera más eficiente, los procesos de fabricación y venta de sus productos y servicios. Según el Healthcare Industry 2022, el 80% de los proveedores de atención médica planean aumentar la inversión en tecnologías y soluciones digitales en el próximo quinquenio.
La inteligencia artificial (IA) permite replicar los procesos cognitivos humanos en computadoras, desarrollando conocimientos inteligentes. Efectivamente, se prevé un crecimiento importante de su utilización en áreas como la telemedicina, medicina personalizada, genómica y dispositivos portátiles, con la ayuda de la computación, la realidad extensiva y el Internet de las cosas – IoT (del inglés, Internet of Things). El IoT describe los objetos físicos mediante sensores con capacidad de procesamiento, softwares y complejas tecnologías que se conectan e intercambian datos con otros dispositivos y sistemas a través de internet y otras redes de comunicación.
Durante la actual pandemia de coronavirus, hemos visto la creciente utilización del trabajo online, la docencia online en colegios y universidades, las consultas médicas y reuniones virtuales, utilizando diversas herramientas de telecomunicación disponibles -Microsoft Teams– y redes sociales que están reemplazando a las reuniones presenciales. Durante los primeros meses de COVID-19, las consultas médicas online superaron el 50% en nuestro país; según la empresa Deloitte, la mayoría de los pacientes están satisfechos con estas consultas virtuales. De hecho, en los pueblos aislados con escasez de médicos, estas consultas virtuales han permitido salvar vidas.
En la actualidad, la inteligencia artificial y el internet de las cosas constituyen elementos esenciales en esta nueva etapa de la Medicina.
La nueva formación médica especializada
La utilización de aplicaciones transformadoras de la realidad se va imponiendo en el sector de la salud. La realidad extendida (RE) -término que hace referencia a la combinación de los entornos reales y virtuales junto a las interacciones humano-máquina generados por computadoras y dispositivos artificiales- implica la realidad virtual (RV), la realidad aumentada (RA) y la realidad mixta o híbrida (RM). Se vienen utilizando lentes y auriculares que alteran nuestra percepción del mundo, colocándonos en entornos completamente virtuales -realidad virtual- o superponiendo elementos virtuales con imágenes a tiempo real en el mundo que nos rodea -realidad mixta-.
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