Vall d’Hebron creará órganos digitales para mejorar tratamientos

El Hospital Vall d'Hebron de Barcelona impulsará un proyecto de innovación médica que permitirá crear réplicas digitales de órganos y sistemas biológicos para estudiar enfermedades y probar tratamientos antes de aplicarlos a los pacientes. La iniciativa busca avanzar hacia una medicina más personalizada mediante inteligencia artificial (IA), imágenes médicas y modelos computacionales.

El proyecto se desarrollará en colaboración con empresas tecnológicas y contará con una financiación de 11,7 millones de euros procedentes de los Fondos Europeos de Desarrollo Regional (FEDER), dentro de la Plataforma de Tecnologías Estratégicas para Europa (STEP).

¿Qué son los gemelos digitales humanos?

Los gemelos digitales humanos son representaciones virtuales personalizadas de órganos, sistemas o procesos biológicos, construidas a partir de información real de cada paciente.

Para desarrollar estos modelos se combinarán datos clínicos, imágenes médicas, información genómica, inteligencia artificial y herramientas de simulación computacional. Esta integración permitirá reproducir digitalmente determinados comportamientos del organismo y analizar cómo podrían evolucionar distintas enfermedades.

Una de sus principales aplicaciones será simular diferentes alternativas terapéuticas para anticipar sus posibles efectos. De esta manera, los especialistas podrán disponer de información adicional al seleccionar el tratamiento más adecuado para cada persona.

La tecnología permitirá evaluar tratamientos antes de aplicarlos

Uno de los objetivos principales del proyecto es que los profesionales sanitarios puedan estudiar distintas opciones de tratamiento en el modelo virtual antes de tomar decisiones sobre el paciente real.

Según Manel Escobar, director clínico de Radiodiagnóstico del hospital, los gemelos digitales tienen capacidad predictiva porque pueden ayudar a anticipar la evolución de un paciente y los posibles efectos de una terapia.

Estas herramientas no sustituirán el criterio médico, sino que funcionarán como apoyo para tomar decisiones clínicas más precisas. Su desarrollo podría contribuir a reducir complicaciones y mejorar la planificación de procedimientos complejos.

Cardiopatías, migraña y tumores entre las aplicaciones previstas

Durante los próximos tres años, Vall d'Hebron desarrollará modelos computacionales para diferentes especialidades médicas y quirúrgicas. Entre las aplicaciones previstas destacan:

• Cardiología pediátrica: creación de modelos digitales de la actividad eléctrica del corazón en pacientes infantiles.
• Detección de cardiopatías: desarrollo de herramientas para identificar problemas cardíacos a partir de electrocardiogramas.
• Migraña: investigación de modelos que ayuden a estudiar esta enfermedad y sus posibles tratamientos.
• Arritmias: planificación de procedimientos como la ablación en casos de taquicardia ventricular.
• Cirugía cardiovascular: preparación de intervenciones relacionadas con la implantación percutánea de válvulas pulmonares.
• Oncología: planificación de procedimientos para extirpar tumores hepáticos.

También se contempla utilizar estos modelos para planificar intervenciones en pacientes con Tetralogía de Fallot, una cardiopatía congénita que afecta a la estructura y funcionamiento del corazón.

Un corazón virtual para estudiar un caso de alta complejidad

El proyecto incluye la participación de pacientes que podrían beneficiarse de esta tecnología. Uno de ellos es Isidro Barrachina, de 63 años, quien ha sufrido tres infartos de miocardio y fue intervenido mediante una cirugía de bypass.

El paciente presenta actualmente una arritmia que no ha podido solucionarse completamente con los tratamientos recibidos. Por ello, participará en el desarrollo de una réplica digital de su corazón, que permitirá estudiar diferentes posibilidades terapéuticas sin realizar pruebas directamente sobre su organismo.

Este tipo de aplicaciones muestra el potencial de los gemelos digitales para analizar situaciones clínicas complejas y aportar información adicional antes de realizar determinados procedimientos médicos.

Imágenes 3D y realidad aumentada en los quirófanos

La iniciativa también contempla desarrollar modelos anatómicos tridimensionales personalizados que puedan visualizarse durante las intervenciones quirúrgicas.

Estas representaciones podrán utilizarse en procedimientos de cirugía robótica y laparoscópica, con apoyo de tecnologías de realidad aumentada. De esta forma, los especialistas tendrán acceso a representaciones adaptadas a la anatomía de cada paciente para preparar y orientar determinadas intervenciones.

Además, el hospital prevé crear una plataforma federada que permita integrar información clínica procedente de diferentes fuentes y en distintos formatos, facilitando el desarrollo de modelos computacionales más completos.

Una inversión europea para impulsar la innovación sanitaria

La financiación de 11,7 millones de euros permitirá desarrollar las soluciones digitales y los modelos computacionales durante los próximos tres años. Vall d'Hebron trabajará junto con empresas tecnológicas para diseñar herramientas adaptadas a las necesidades de distintas especialidades médicas.

El objetivo es avanzar desde las representaciones anatómicas en tres dimensiones hacia sistemas capaces de simular el funcionamiento de órganos, estudiar la evolución de enfermedades y predecir posibles respuestas a los tratamientos.

Con esta iniciativa, el hospital busca reforzar la investigación sanitaria y acelerar la incorporación de nuevas tecnologías a la práctica clínica. Aunque todavía será necesario desarrollar y validar los modelos, el proyecto representa un paso importante en la evolución de la medicina personalizada en España.

¿Qué es un gemelo digital humano?

Es una representación virtual personalizada de un órgano, sistema o proceso biológico, creada mediante datos reales del paciente y herramientas de simulación computacional.

¿Para qué servirán las réplicas digitales de órganos?

Permitirán estudiar enfermedades, simular diferentes tratamientos y aportar información para que los médicos puedan seleccionar opciones terapéuticas más adecuadas.

¿Cuánto dinero recibirá el proyecto de Vall d'Hebron?

La iniciativa cuenta con 11,7 millones de euros procedentes de los Fondos Europeos de Desarrollo Regional.

¿Qué enfermedades podrán estudiarse con esta tecnología?

Entre las aplicaciones previstas se encuentran las cardiopatías, las arritmias, la migraña y determinados tumores hepáticos, además de procedimientos quirúrgicos complejos.

¿Los órganos digitales sustituirán las pruebas médicas?

No. Estos modelos están concebidos como herramientas de apoyo a las decisiones clínicas. Su finalidad es complementar la evaluación médica y ayudar a planificar tratamientos e intervenciones.