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Una persona que sufre una isquemia cardiaca local o episodio de disfunción transitoria del riego sanguíneo, tiene poco a poco el corazón más debilitado, “porque al interrumpirse el flujo de sangre al músculo cardíaco, este deja de recibir oxígeno y nutrientes, afectando el metabolismo celular y dando lugar a cambios electrofisiológicos severos que favorecen la aparición de arrítmias cardiacas letales com lo es la fibrilación ventricular (contracción incontrolada o caótica del músculo cardiaco)", detalla el investigador Ramón y Cajal José F. Rodríguez, miembro del Grupo GEMM, dirigido por Manuel Doblaré, y perteneciente al Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A). De ahí el reto que supone para los científicos definir de forma realista cuál es la forma de la zona isquémica, dañada a consecuencia de la obstrucción de la arteria coronaria, con el consiguiente infarto cardíaco.

"El corazón de las personas al ser más grande que el de determinados animales, -detalla este investigador-, tiene más facilidad para fibrilar o dejar de latir, una situación que puede darse en los primeros minutos tras el infarto, durante la fase aguda de la isquemia. De ahí que nuestra investigación se centre en estudiar a través de modelos biomecánicos 3D del corazón humano cómo la isquemia aguda afecta las probabilidades de que se produzca una fibrilación".

Este proyecto de investigación está financiado por el Gobierno de Aragón y se incluye dentro de un proyecto CIBER. Está impulsado por el I3A y realizado conjuntamente con el Centro de Investigación e Innovación en Bioingeniería de la Universidad Politécnica de Valencia, a través de un equipo compuesto por ingenieros electrónicos o ingenieros industriales, con quien se desarrollan los modelos del comportamiento eléctrico de la célula cardiaca tanto en condiciones normales como anómalas. Después de este paso, “nosotros lo que hacemos es simular a gran escala el corazón”, concreta Rodríguez.

Esa simulación eléctrica del corazón a partir de un conjunto de imágenes médicas, permitirá crear modelos a los que se pueden incorporar malformaciones y otras patologías geométricas del corazón. De esta manera, este proyecto permitirá generar “modelos geométricos” con información estadística de pacientes y una “fiable personalización de estos modelos cardíacos a cada paciente”. Esta metodología computacional también permitirá generar modelos matemáticos de la geometría y del tejido para su simulación en condiciones normales o patológicas, así como la presencia de implantes u otros dispositivos cardíacos.

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