Ecuaciones, simulaciones, isquemia cardíaca y otros términos pasan a menudo por la mente del Doctor en Bioingeniería, Oscar Alberto Henao Gallo, actual docente de la Universidad Tecnológica de Pereira en el área de Física, quien al margen de la UTP hace parte de uno de los proyectos más ambiciosos del mundo en asuntos del corazón: la creación del primer “nanomarcapasos”.
La investigación en su conjunto está a cargo del inventor hace ya 51 años del primer marcapasos, el colombiano Jorge Reynolds Pombo, en conjunto con Rodolfo Llinás y Vicente Jaquin.
Para Henao Gallo, el interés por los dispositivos nanotecnológicos con usos médicos surgió hace 10 años cuando estuvo de visita en esta región José María Ferrero, director del Instituto de Investigación e Innovación en Biotecnología de la Universidad Politécnica de Valencia España.
La oferta que escucharon consistía en un doctorado en Bioingeniería, “muy particular porque ellos eran un departamento de electrónica”, señaló, pero les convenció la explicación cuando Ferrero les aclaró que iban a estudiar la señal cardíaca a partir de modelos matemáticos.
Un total de 14 personas comenzaron el estudio, de los cuales 8 continuaron con la investigación, mientras se tramitaba el reconocimiento por parte del Ministerio de Educación en Colombia de este estudio de doctorado en España, “a cada uno nos nombraron un tutor español. A partir del año 2003 comenzaron a hacerse los modelos, luego de una reunión con los tutores de España”, comentó.
El Doctorado
En el año 2005, Henao Gallo llega a cursar su doctorado en Valencia, “me inmiscuí en el trabajo con modelos matemáticos mediante la simulación de la isquemia cardíaca. Mi investigación doctoral consistió en diseñar un modelo de pared cardíaca ventricular sujeto a isquemia”.
Por la sustentación hecha, la tesis del Doctor Henao Gallo fue laureada y publicada como libro de investigación. También han publicado varios artículos y hay otros en revisión para difundir, relacionados con la tesis y “la aceptación dentro del megaproyecto del Doctor Reynolds, que es el diseño de un nanomarcapasos autónomo, es decir un dispositivo que sea capaz de censar la corriente eléctrica de la aurícula y pasarla a los ventrículos”.
En la actualidad hay varios nodos trabajando, de los cuales el docente de la UTP es el número 13 y está próximo en volverse a Valencia a cursar un postdoctorado dentro del mismo proyecto.
El objetivo es lograr en un máximo de 15 años el diseño del dispositivo nanotecnológico que no necesite la batería de litio, la cual hay que cambiar cada 10 años, sino que el ‘nanomarcapasos’ se alimente con la energía del cuerpo y en específico de unas células del corazón.
El tamaño es comparado con la cuarta parte de un grano de arroz, o en otra comparación el mismo Doctor Reynolds afirma que en los canales de la huella dactilar del meñique pueden caber hasta 12 dispositivos.
Avances
En la actualidad hay en construcción en Bogotá toda una institución en donde se reunirán investigadores del megaproyecto.
Según Henao Gallo se necesita inventar una máquina con al menos 80 procesadores muy veloces, para lograr una simulación del dispositivo en un corazón virtual, algo que esperan hallar en la compañía Silicon Graphics.
Una de las metas es bajar los valores de este tipo de dispositivos, que tienen un costo de 8.000 dólares, mientras que el nanomarcapasos se obtendrá por 1.200 dólares, al término de macroproyecto, “será masivo, seguro y no necesitará pila”, recalca Henao Gallo.
Bioingeniería
Se define como la ingeniería de todo lo biológico, es un campo nuevo dentro de las ciencias exactas y naturales, creado a partir de la segunda mitad del siglo XX, con el interés de investigar todos los problemas eléctricos y biomecánicos que ocurren en diferentes áreas del cuerpo.
La bioingeniería trabaja con señales y modelos a fin de generar un espacio donde se pueda intentar darle soluciones desde un punto de vista diferente a la medicina. Hoy es una rama de gran importancia para la ciencia moderna.
Recordemos que todos los equipos de diagnóstico surgen desde la ingeniería aplicada a la salud humana.
Dentro del corazón
A diferencia de los marcapasos convencionales, que son más invasivos por su tamaño, el ‘nanomarcapasos’ se ubicaría en un área localizada, ocupando menos espacio.
Uno de los muchos retos del megaproyecto consiste en definir el biocompuesto que protegerá el dispositivo para que el cuerpo en su acción de defensa contra elementos extraños no pueda rechazarlo.
La labor específica del bioingeniero Oscar Alberto Henao Gallo, consiste en llevar a buen logro una simulación en una máquina y probarla en un corazón virtual. “Ese es el proyecto que el Doctor Reynolds acaba de encomendarme, que ya está aprobado también por el Instituto de Investigación e Innovación en Biotecnología”.
La primera etapa de la tesis posdoctoral consistirá en juntar los componentes que permitan la simulación de la isquemia y el funcionamiento del dispositivo.
Reseña
Oscar Alberto Henao Gallo es licenciado en Física, Magister en Instrumentación Física de la Universidad Tecnológica de Pereira; Magister y Doctor en Bioingenería de la Universidad Politécnica de Valencia.
Fue aceptado para investigación posdoctoral en el Instituto de Investigación e Innovación en Bioingeniería de la Universidad Politécnica de Valencia y hace parte del equipo de investigación del científico Jorge Reynolds que desarrollará el primer ‘nanomarcapasos’.
Helmer González Editor Séptimo Día.
Información disponible en La Tarde: http://www.latarde.com/semanales/septimo-dia/115-septimo-dia/11808-qpereirano-se-metio-en-el-nanomarcapasosq.html