Vall d'Hebron hará réplicas virtuales de órganos para probar tratamientos antes de aplicarlos

El Hospital Vall d'Hebron hará réplicas virtuales de órganos para probar tratamientos antes de aplicarlos, según ha anunciado este jueves. Se trata del desarrollo de gemelos digitales humanos, una tecnología innovadora que permitirá simular la evolución de enfermedades y predecir la respuesta a los tratamientos antes de aplicarlos a los pacientes. Desde el centro han considerado que se trata de un "paso más en la medicina personalizada" y que "situará Vall d'Hebron a la vanguardia del desarrollo de esta tecnología emergente", ya que es un proyecto único en el ámbito de salud a escala europea.

Más concretamente, los gemelos digitales humanos son, como decíamos, réplicas virtuales personalizadas de órganos, sistemas o procesos biológicos creadas a partir de datos reales de los pacientes. Combinando imagen médica, datos clínicos, genómica, inteligencia artificial y modelos computacionales, los gemelos permiten reproducir digitalmente el comportamiento de una enfermedad o de un órgano y simular diferentes escenarios terapéuticos. Según el hospital, esta capacidad predictiva abre la puerta a tomar decisiones clínicas más precisas, seleccionar el tratamiento más adecuado para cada paciente y probar su eficacia y seguridad en el gemelo digital, reduciendo así complicaciones y mejorando los resultados en salud.

Migrañas, cardiopatías y el caso de Isidre

El director clínico de Radiodiagnóstico de Vall d'Hebron, Manel Escobar, explica que el objetivo del proyecto es "resolver un problema clínico". "Los gemelos digitales tienen capacidad predictiva, es decir, avanzan cómo evolucionará un paciente, o qué efectos le puede provocar un tratamiento, antes de aplicarlo en el mundo real. Debe ser un apoyo a las decisiones clínicas y aprovechar al máximo los tratamientos personalizados", añade. Durante los próximos tres años, los investigadores diseñarán modelos computacionales para diferentes ramas médicas, con la previsión de iniciar la validación clínica de estos instrumentos hacia diciembre de 2029. Entre los proyectos a desarrollar se encuentra la creación de gemelos digitales de la actividad eléctrica del corazón de pacientes pediátricos, la detección precoz de cardiopatías a partir de electrocardiogramas o tratar pacientes con migraña. Asimismo, crear modelos que permitan planificar intervenciones como la ablación en casos de taquicardia ventricular, la implantación de la válvula pulmonar percutánea, extirpar tumores hepáticos o planificar los procedimientos en pacientes con Tetralogía de Fallot, una cardiopatía congénita. También se contempla la creación de una plataforma federada para integrar datos clínicos multimodales y el desarrollo de modelos anatómicos 3D personalizados que podrán visualizarse directamente en el quirófano o en las salas intervencionistas, tanto en cirugía robótica como laparoscópica, incluyendo el uso de realidad aumentada.

La utilidad directa de los gemelos digitales se ejemplifica en casos de alta complejidad como el de Isidre Barrachina, un paciente de 63 años que ha sufrido tres infartos de miocardio derivados de un trombo y a quien tuvieron que practicar tres bypass. Actualmente, presenta una arritmia que no se ha podido corregir con las terapias convencionales, y su situación clínica desaconseja intervenciones invasivas a ciegas, por lo que ha sido seleccionado para participar en el proyecto y generar una réplica virtual de su corazón. "Es una manera de poder hacer pruebas a mi corazón sin que sea mi corazón. Para mí es una segunda oportunidad para no tener más problemas y poder vivir más tiempo", dice, y añade: "Es una vía para que los doctores puedan tener más precisión y así no se arriesgan a meterme en el quirófano y que me quede en la mesa".

Manel Escobar Vall Hebron bessons digitals humans
Manel Escobar, director clínico de Radiodiagnóstico de Vall d'Hebron / Cedida

Por su parte, la directora asistencial del hospital, María José Abadías, asegura que "este proyecto es posible gracias a la fortaleza y experiencia que Vall d'Hebron ha construido en los últimos años en el ámbito de las tecnologías 3D, la medicina personalizada y la innovación clínica". En este sentido, desde el centro recuerdan que disponen de una unidad de tecnologías 3D de referencia que participa habitualmente en la planificación de procedimientos de alta complejidad y en el desarrollo de modelos anatómicos personalizados. "Esta experiencia proporciona para avanzar hacia el desarrollo de los gemelos digitales humanos. El desarrollo de gemelos digitales representa el siguiente paso evolutivo: pasar de la representación tridimensional de la anatomía a modelos computacionales capaces de simular el comportamiento de los órganos, la evolución de las enfermedades y la respuesta a los tratamientos", dice la nota del hospital.

El proyecto se financia con 11,7 millones de euros procedentes de los Fondos Europeos de Desarrollo Regional (FEDER), en el marco de la Plataforma de Tecnologías Estratégicas para Europa (STEP). Forma parte del programa Nuevas Tecnologías digitales para el abordaje personalizado de patologías congénitas y complejas (3Dx3C) e incluye diez actuaciones integradas en un único plan estratégico. Durante los próximos tres años se desarrollarán modelos computacionales avanzados para diversas especialidades médicas y quirúrgicas, con el objetivo de llevar la medicina personalizada a un nuevo nivel. Para hacerlo posible, Vall d'Hebron establecerá acuerdos con empresas tecnológicas punteras para codesarrollar los modelos computacionales y las soluciones digitales asociadas. El objetivo no es únicamente incorporar tecnología existente, sino generar innovación conjuntamente con el sector tecnológico y acelerar su traslación a la práctica clínica en beneficio de los pacientes.