Un corazón virtual "gemelo" al humano permitirá ensayar operaciones y avanzar la detección de enfermedades congénitas

El Mobile World Congress (MWC) nos traslada por momentos a una película de ciencia ficción, pero la tecnología que presenta es ya una realidad, como el prototipo de gemelo digital que genera una réplica de nuestro corazón para probar tratamientos o incluso acelerar el paso del tiempo y predecir qué patologías podríamos sufrir en el futuro.

Tras este modelo está el poder de la supercomputación del Barcelona Supercomputing Center (BSC), que en esta ocasión usa sus altas capacidades matemáticas para facilitar modelos virtuales del cuerpo humano y acercar esa personalización de la medicina por la que los expertos apuntan que transitará el futuro de las ciencias de la salud.

Este corazón replicante presentado en el stand de MWCapital, con la colaboración de la spin off del BSC ELEM Biotech, consiste en la recreación de un laboratorio en el que se captan datos básicos y se toma el pulso de cada visitante a través de un dispositivo electrónico que, a modo de escáner ficticio, genera un corazón acorde con el perfil de cada usuario.

A continuación, el simulador reproduce una recreación en 3D del corazón que, poco a poco, empieza a latir con las mismas pulsaciones que el visitante, un instrumento que enseguida ha despertado el interés de congresistas, aunque en realidad sólo se trata de una versión simplificada de la creación de un 'gemelo digital' de este órgano que actualmente está desarrollando y comercializando ELEM Biotech, a partir de la tecnología Alya Red desarrollada con el BSC.

"Esto no es futuro, es ya una realidad. Es ya presente", ha explicado Mariano Vázquez, cofundador de ELEM Biotech, que está desarrollando y comercializando el prototipo con el que espera que se mejore la detección y el tratamiento de enfermedades cardíacas.

Y no sólo eso. También, destaca, poder predecir qué le puede pasar a nuestro corazón. "Gracias a los datos y a la supercomputación podemos envejecerlo diez, veinte años, y ver si somos propensos a alguna enfermedad cardíaca y qué podemos hacer antes para mejorar ese horizonte", explica.

El investigador ICREA y director del Departamento de Ciencias de la Vida del BSC, Alfonso Valencia, ha explicado que, precisamente, generar humanos virtuales mediante la combinación de simulaciones e Inteligencia Artificial (IA) es una de las aplicaciones con mayor potencial que ofrece la supedrcomputación en el campo de la salud.

En ese sentido, ha recordado que los supercomputadores más modernos, como el MareNostrum 5 recién estrenado por el BSC, son capaces de gestionar y analizar ingentes cantidades de datos sobre genética, imágenes médicas, historiales sanitarios y entorno social de miles de personas.

A partir de estos datos, pueden extraerse patrones que permitan avanzar en la investigación sobre las bases moleculares y fisiológicas de las enfermedades, la adaptación a fármacos y la aplicación de nuevas tecnologías, ha señalado.

Así, en el ámbito médico, el uso de la tecnología de los gemelos digitales abre la puerta a la creación de modelos virtuales del cuerpo humano que se integren en los entornos de apoyo a la decisión médica, para ayudar en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades en entornos de medicina personalizada.

Por su parte, el CEO de MWCapital, Francesc Fajula, y el director adjunto del BSC-CNS, Josep Maria Martorell, han puesto en valor que "con esta experiencia se ejemplifica perfectamente cómo la supercomputación está transformando la investigación médica para mejorar la salud y cuáles pueden ser las diferentes aplicaciones en este campo".

"El BSC, a través de las capacidades únicas del supercomputador MareNostrum 5 para el análisis masivo de datos y el uso de la Inteligencia Artificial, representa una piedra angular en la revolución de la salud en la que nos encontramos. En esta nueva era de los datos, gracias a la supercomputación, podremos avanzar como nunca antes en la medicina personalizada para prevenir y curar enfermedades de una forma mucho más efectiva y eficiente”, ha añadido Martorell.

En la presentación a la prensa, también la investigadora ICREA y jefe de grupo en el Instituto de Bioingeniería de Cataluña, Núria Montserrat, ha señalado que gracias a la supercomputación también son capaces de recrear, esta vez de forma física, miniórganos u "organoides" como pequeños riñones de menos de un centímetro que también son replicantes candidatos a probar fármacos y probar tratamientos.

Todos ellos se han mostrado asimismo a favor de impulsar una nueva regulación para el uso de estas tecnologías aplicadas a la salud que incluya elementos como el almacenamiento de datos de salud para su uso en investigaciones.

En relación con ello, han destacado la importancia de los donantes de datos. Y es que, como ha señalado Fajula, para crear los modelos computacionales que hay detrás de los gemelos digitales se necesitan datos de calidad, siempre garantizando su seguridad y anonimato.

Por eso, estos expertos apuestan por generar confianza en los ciudadanos sobre el uso de sus datos, incluyendo la posibilidad de seguir y controlar el uso de datos personales y la figura de los donantes de datos, junto con la creación de entornos seguros para la investigación (Trusted Research Environments), que son las líneas maestras para desarrollar los gemelos digitales en Medicina, cuentan.