Un grupo de investigadores del Instituto de Física de la UNAM, en colaboración con la Universidad de Wisconsin-Madison, desarrolló una fórmula de fluido similar a la sangre para mejorar la calibración de equipos médicos, de acuerdo con un estudio publicado en agosto del año pasado en la revista Ultrasound in Medicine & Biology, con el objetivo de optimizar diagnósticos en hospitales.
¿Por qué buscan crear sangre en laboratorio científicos de la UNAM?
El desarrollo de este fluido responde a la necesidad de mejorar la precisión en estudios médicos como la ecografía Doppler, ya que, según explicó la investigadora Lizbeth Ayala, citada en el estudio, la sangre es un tejido complejo que dificulta la calibración de equipos al ser propensa a coagularse y degradarse, por lo que contar con una alternativa estable permite simular el flujo sanguíneo en condiciones controladas.
Además, este tipo de tecnología resulta clave en áreas como el cáncer, debido a que los tumores generan su propia red de vasos sanguíneos para alimentarse, por lo que monitorear la vascularización permite identificar la malignidad y definir tratamientos, según detalló la especialista del Instituto de Física.
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¿Cómo funciona la sangre artificial creada por la UNAM?
De acuerdo con el artículo científico, el fluido desarrollado no replica todos los componentes de la sangre, sin embargo, logra imitar propiedades clave como la viscosidad, densidad y comportamiento acústico, lo que permite que los equipos médicos no distingan entre flujo real y sintético.
Para ello, los investigadores utilizaron partículas de nylon de aproximadamente cinco micras para simular los glóbulos rojos, además de una base compuesta por agua, glicerol y dextrano, un polímero de azúcar que aporta la viscosidad necesaria, mientras que también incorporaron un surfactante para dispersar de manera uniforme las partículas.
El equipo evaluó distintas formulaciones y determinó que una de ellas cumplía con las propiedades acústicas requeridas, particularmente en el coeficiente de retrodispersión, el cual es clave para que las imágenes obtenidas por ultrasonido sean precisas.
¿Qué papel juega la ecografía Doppler en este desarrollo?
El funcionamiento de esta tecnología está directamente relacionado con la ecografía Doppler, la cual permite medir el flujo sanguíneo a partir del efecto Doppler, es decir, el cambio en la frecuencia de las ondas sonoras al rebotar en objetos en movimiento, como los glóbulos rojos.
Según explicó Ayala, el transductor emite ondas que regresan en forma de ecos, los cuales son procesados para generar imágenes donde se puede observar la dirección y velocidad del flujo sanguíneo, lo que resulta fundamental en diagnósticos clínicos.
Sin embargo, para garantizar que estas mediciones sean exactas, los equipos deben calibrarse constantemente, lo que hace necesario contar con un fluido que reproduzca fielmente las condiciones del cuerpo humano en un entorno de laboratorio.
Usos médicos de la sangre artificial desarrollada por la UNAM
El principal uso de este desarrollo es la calibración de equipos médicos, ya que permite simular el flujo sanguíneo en condiciones controladas, lo que se traduce en diagnósticos más precisos en hospitales, según señala la investigación.
Además, el nuevo fluido presenta ventajas frente a fórmulas anteriores, debido a que es más accesible y utiliza materiales biodegradables, como el surfactante Synperonic A7, que sustituye a otros compuestos considerados tóxicos, lo que facilita su replicación en distintos laboratorios.
Actualmente, Lizbeth Ayala colabora con un grupo internacional que busca establecer una fórmula estándar global que pueda ser utilizada en hospitales de todo el mundo, con el fin de mejorar la calidad de los estudios médicos de los que dependen millones de pacientes.