Practicar la medicina en un modelo real de silicona
Una empresa derivada de la ETH desarrolla modelos vasculares impresos en 3D que reducen los ensayos con animales y ofrecen oportunidades de formación realistas
Swiss Vascular, una empresa derivada de la ETH, ha desarrollado modelos anatómicos exactos de vasos cerebrales en silicona. Gracias a este desarrollo, los investigadores no sólo reducirán la cantidad de experimentos con animales necesarios, sino que también mejorarán el nivel de formación médica para procedimientos médicos complejos.
Todo empezó con las microcápsulas, diminutos portadores magnéticos diseñados para administrar medicamentos en lugares precisos del cuerpo para ayudar a combatir el cáncer, por ejemplo. La pregunta clave era: ¿cómo dirigir con seguridad estas cápsulas a través del complejo sistema vascular del cuerpo? Fabian Landers y Pascal Theiler, estudiantes de doctorado del Departamento de Ingeniería Mecánica y de Procesos de la ETH de Zúrich, encontraron la respuesta no en el laboratorio con animales, donde suelen probarse estas cosas, sino en un modelo vascular impreso en 3D. "Todo el equipo pasó días practicando con sus modelos para obtener el máximo conocimiento posible antes de realizar los experimentos previstos con animales", recuerda Theiler. "Al final, esa preparación contribuyó decisivamente al éxito de los experimentos".
Su solución fue desarrollada por investigadores de la ETH en el Laboratorio de Robótica a Escala Múltiple, dirigido por el profesor Bradley Nelson y el profesor Salvador Pané i Vidal. Esto se ha convertido en una próspera empresa derivada con una misión clara: sustituir la experimentación con animales, siempre que sea posible, y ofrecer a los médicos las condiciones de entrenamiento más realistas que puedan alcanzarse.
La silicona salva vidas
La investigación médica representa una parte considerable de la experimentación animal que se lleva a cabo en Suiza, sobre todo cuando se trata de desarrollar y probar nuevas terapias y dispositivos médicos. A menudo se utilizan animales de gran tamaño, como cerdos, perros o primates. Gracias a los modelos de silicona de Swiss Vascular, es posible practicar procedimientos y probar dispositivos médicos, reduciendo así la cantidad de experimentación animal posterior necesaria. Además, los investigadores pueden aprender más de los experimentos existentes y aumentar su tasa de éxito, puesto que gran parte ya se ha probado en el laboratorio.
A diferencia de los modelos de entrenamiento anteriores, los modelos impresos en 3D de Swiss Vascular están fabricados con materiales sintéticos avanzados que imitan fielmente la elasticidad del tejido real. Uno de los puntos fuertes de la empresa es la transparencia de sus modelos, que permite a los profesionales médicos observar claramente la posición de los instrumentos durante las intervenciones.
Los modelos de Swiss Vascular se basan en resonancias magnéticas y tomografías computarizadas y reproducen los vasos sanguíneos del cerebro humano y de animales como cerdos u ovejas. "Cada minuto cuenta, sobre todo cuando se trata de intervenciones en el cerebro, como el tratamiento de accidentes cerebrovasculares. Es vital que los médicos puedan entrenarse con modelos precisos y estar lo mejor preparados posible", explica Landers.
Del laboratorio a la clínica
Los dos ingenieros mecánicos de la ETH y su cofundador Oliver Brinkmann, también estudiante de doctorado de la ETH, no tenían previsto lanzar una start-up: "Simplemente era necesario", dice Landers. "Recibimos numerosas consultas de investigadores, clínicas e incluso socios internacionales". Swiss Vascular se lanzó oficialmente en el verano de 2024.
Ahora, la joven empresa forma parte de una red más amplia y colabora estrechamente con la ETH de Zúrich, el Hospital Universitario de Zúrich y el ETH 3R Hub. Los principios 3R -Reemplazar, Reducir, Refinar- promueven enfoques más éticos de la experimentación animal. Los modelos 3D de Swiss Vascular contribuyen a este enfoque al permitir sustituir la experimentación animal, minimizar la cantidad necesaria o planificar con mayor precisión cuando no hay otra alternativa.
En el Día 3R, que se celebra el 21 de junio, el equipo demostrará cómo son estas alternativas en la práctica. Los visitantes tendrán la oportunidad de probar los modelos por sí mismos y descubrir de primera mano dónde se están utilizando ya en investigación, así como cuáles son sus limitaciones.
Investigación con impacto duradero
Como empresa derivada, Swiss Vascular quiere hacer algo más que construir modelos para la investigación. Los tres fundadores aspiran a desarrollar una plataforma de simulación completa que permita a los profesionales de la medicina practicar con regularidad procedimientos complejos en un entorno lo más realista posible, sin riesgo para los pacientes ni para los animales de laboratorio.
Aunque esta visión aún está lejos, la demanda es alta y el mercado considerable. Sin embargo, aún quedan retos por superar. "De repente hay que ocuparse de cosas como la certificación, los contratos y las finanzas, ámbitos muy alejados del mundo de la investigación", afirma Theiler. No obstante, prevalece su compromiso de impulsar cambios: un cambio para la investigación, para las clínicas y, en última instancia, para los pacientes.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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