Una lĂnea de investigaciĂłn ha logrado replicar en el laboratorio la anatomĂa de vasos sanguĂneos concretos a partir de las imágenes de cada paciente e imprimirlos en 3D en formato microscĂłpico. Estas miniarterias permiten observar, bajo el microscopio, cĂłmo circula la sangre y cĂłmo evolucionan los coágulos en condiciones controladas.
El mĂ©todo, impulsado por un equipo de la Universidad de SĂdney, crea rĂ©plicas de arterias carĂłtidas en alrededor de dos horas a partir de tomografĂas, generando unas “artenas en un chip” en las que se estudia el comportamiento de plaquetas y trombos con un nivel de detalle que no es posible lograr in vivo. Para ello emplean impresiĂłn 3D ultrarrápida y micromodelado sobre vidrio.
CĂłmo funciona la microimpresiĂłn sobre vidrio
La investigaciĂłn, publicada en la revista Advanced Materials, se basa en una tĂ©cnica de microfabricaciĂłn rápida sobre sustratos de vidrio que conserva la microtopografĂa de la pared arterial, incluidas irregularidades y Ăşlceras, y reproduce la dinámica del flujo a escala microscĂłpica.
A partir de escaneos clĂnicos, se generan modelos personalizados que se reducen hasta aproximadamente 200-300 micrĂłmetros. Ese tamaño permite realizar ensayos bajo el microscopio, introduciendo sangre o análogos y controlando parámetros de presiĂłn y caudal para observar situaciones que en el cuerpo humano serĂa arriesgado reproducir.
- De la imagen al chip: reconstrucciĂłn 3D de la arteria a partir de TC del paciente.
- Fabricación: impresión 3D y micromoldeado sobre vidrio con alta fidelidad geométrica.
- Ensayo: ajustes de cizalladura y tensiĂłn para simular distintos patrones de flujo.
- Medición: seguimiento en tiempo real de plaquetas y coágulos bajo el microscopio.
Qué aporta al estudio del ictus trombótico
Los autores describen que las fuerzas de fricción y la tensión del flujo sobre la pared arterial condicionan el movimiento de las plaquetas. En regiones de alto estrés mecánico se observó entre siete y diez veces más desplazamiento plaquetario, un comportamiento relacionado con la agregación y la formación de trombos.
Estos hallazgos ayudan a entender cĂłmo la anatomĂa vascular y factores como hipertensiĂłn o aterosclerosis pueden favorecer que un coágulo aparezca en un punto concreto. La plataforma abre la puerta a probar anticoagulantes o antiagregantes en rĂ©plicas especĂficas de cada paciente y a reducir, en parte, la dependencia de modelos animales.
El equipo apunta tambiĂ©n a la integraciĂłn con Inteligencia Artificial para construir gemelos digitales que predigan el riesgo de ictus y orienten terapias personalizadas. La combinaciĂłn de escaneo clĂnico, impresiĂłn 3D ultrarrápida y observaciĂłn microscĂłpica podrĂa convertirse en una herramienta de apoyo a la decisiĂłn clĂnica si se valida en entornos reales.
Conviene tener en cuenta que se trata de una soluciĂłn de laboratorio y que hará falta validaciĂłn clĂnica y estandarizaciĂłn antes de su uso asistencial. Aspectos como la variabilidad entre pacientes, los materiales empleados y el escalado de la fabricaciĂłn determinarán su adopciĂłn.
Impacto potencial en España y Europa
Para los sistemas sanitarios de España y Europa, una plataforma asĂ podrĂa ayudar a perfilar el riesgo de pacientes con estenosis carotĂdea y a seleccionar tratamientos con mayor precisiĂłn. Muchos hospitales disponen ya de imagen avanzada (TC, RM) que podrĂa integrarse en este flujo de trabajo.
Este enfoque encaja con iniciativas europeas de Horizon Europe y medicina personalizada, asĂ como con proyectos de gemelos digitales en salud. TambiĂ©n podrĂa dinamizar colaboraciones entre hospitales, centros de bioingenierĂa y compañĂas medtech especializadas en lab-on-a-chip.
La gestiĂłn de datos clĂnicos exigirá garantĂas de privacidad y cumplimiento del RGPD, además de procedimientos claros de consentimiento informado. Será clave definir protocolos interoperables y formar equipos multidisciplinares que reĂşnan a clĂnicos, ingenieros y expertos en IA.
En paralelo, el camino regulatorio europeo requerirá evidencia robusta y, llegado el caso, marcado CE para dispositivos o software asociados. El impacto real dependerá de demostrar utilidad clĂnica, coste-efectividad y facilidad de integraciĂłn en la práctica diaria.
Estas “arterias en un chip” basadas en vasos sanguĂneos impresos en 3D ofrecen una vĂa prometedora para estudiar por quĂ© se forman determinados coágulos y cĂłmo prevenirlos, con potencial para acelerar pruebas de fármacos y avanzar hacia un manejo más preciso del ictus en entornos europeos.
