Por los estudios realizados, apreciamos la importancia de la biomecánica en la investigación académica y sus potencialidades para contribuir a mejorar la salud pública en el Perú. La tecnología es tal que abre enormes posibilidades para investigar.
Por Carlos Ojeda. 04 abril, 2022. Publicado en El Tiempo (Suplemento dominical), el 3 de abril de 2022.
Hoy en día, la tecnología es tal que abre enormes posibilidades para investigar sin depender exclusivamente de las costosas y complicadas metodologías experimentales. En este sentido, la biomécánica ofrece una vasta gama de líneas para la investigación aplicada y el desarrollo académico.
Cuando era estudiante en la Universidad Nacional de Ingeniería (UNI), en los últimos ciclos, asistí a una conferencia sobre los principios de la ingeniería presentes en el cuerpo humano, a cargo de un reconocido especialista en análisis estructural. Me impactó mucho la explicación sobre la biomecánica de la articulación del codo, la asombrosa precisión y sincronía entre las distancias, espesores, diámetros de los huesos y tejidos, así como la relación con sus propiedades mecánicas y biológicas para cumplir con eficacia funciones vitales como levantar pesos, rotar y extenderse sobre ejes en 3D. En palabras del ilustrado conferencista, los movimientos realizados por esta articulación, por su perfección y belleza, superaban de lejos a los de cualquier máquina.
Con el paso de los años, ya como profesor de la Facultad de Ingeniería en la Universidad de Piura, ese recuerdo fue inspirador para impulsar, entre otras cosas, un conjunto de investigaciones básicas, con alumnos del curso de Resistencia de Materiales y tesistas de la facultad; y, me llevó a realizar un doctorado en la Universidad Politécnica de Madrid.
Actualmente, lidero un grupo de investigación en biomecánica y bioingeniería, con el que realizamos una serie de investigaciones, en alianza con centros internacionales de investigación, con proyectos que van desde la innovación en el diseño y fabricación de vástagos femorales para articulaciones de la cadera; diseño de implantes dentales; análisis. simulación y fabricación de dispositivos biomédicos de rehabilitación para pacientes hemipléjicos, hasta el estudio de la biomecánica y la bioingeniería de tejidos y órganos blandos, como el ojo y las arterias.
Biomecánica computacional
Por los estudios realizados, apreciamos la importancia de la biomecánica en la investigación académica y sus potencialidades para contribuir a mejorar la salud pública en el Perú. La tecnología es tal que abre enormes posibilidades para investigar sin depender solo de costosas y complicadas metodologías experimentales. Así, por ejemplo, la biomecánica computacional permite analizar y estudiar minuciosamente problemas muy complejos relacionados con diferentes enfermedades y dolencias físicas. Las herramientas computacionales, asociadas a imágenes médicas, permiten reproducir los fenómenos físicos, mediante simulaciones numéricas y, así, diseñar con precisión dispositivos biomédicos correctores o aliviadores para una determinada dolencia física.
Por ejemplo, como fruto de la combinación de conocimientos de matemática, medicina, biología, ingeniería, control automático e informática es factible diseñar y producir prototipos denominados “smart biodevices”; es decir, dispositivos implantables en el cuerpo humano para rehabilitar, regular y corregir automáticamente el funcionamiento adecuado de un determinado órgano o sistema.
Los dispositivos biomédicos o implantes son el resultado del ingenio del ser humano para idear y fabricar un objeto que ayude a aliviar y mejorar el estado de salud de una persona; por extensión, se aplica también a los animales. Todas las civilizaciones, desde sus más remotos orígenes, los han usado. Sin ir muy lejos, en nuestra civilización incaica la trepanación era una práctica médica para dolencias cerebrales, consistente en realizar perforaciones craneanas, que luego cubrían con placas metálicas de oro.
Los dispositivos de primera generación interactúan externamente con el cuerpo humano y se colocan dentro de este como vástagos, placas, tornillos intramedulares para el sistema músculo esquelético. Los “stents” y válvulas para el sistema cardiovascular tienen cada vez más demanda, por eso los países desarrollados dedicaron recursos importantes para investigarlos académicamente, con equipos multidisciplinarios, y, realizaron validaciones médicas para perfeccionar, patentar y extender comercialmente su uso.
Por otra parte, los dispositivos de última generación son aquellos que, gracias al concurso de conocimientos de biología, electrónica y ciencia de los materiales interactúan muy profundamente a nivel de las células e inclusive del genoma, por ello hoy en día se puede hablar de ingeniería de tejidos. En efecto, es posible diseñar sensores con materiales inteligentes o “smart biomaterials” para un control mecanobiológico; por ejemplo, para la formación y crecimiento de un determinado tejido a partir de células madre; o dispositivos personalizados internos telemáticos para envío de señales con fines de monitoreo externo.
A nivel mundial, existe una amplísima variedad de dispositivos, con demanda en constante crecimiento; sin embargo, Perú es uno de los países donde recién se está dando la debida importancia a este campo de investigación; y ya existen grupos de investigación, como el de la UDEP y de muy pocas más.
Estamos a tiempo de “subirnos al carro”. Dedicando tiempo y recursos a la investigación en bioingeniería y biomecánica tendremos la oportunidad de ser productores de dispositivos biomédicos propios y personalizados; es decir, adecuados al perfil de la población peruana.
Veo con mucha ilusión y alegría la respuesta que están dando los integrantes de nuestro grupo de investigación y sus logros: becas de subvención, estancias en el extranjero, participación en congresos internacionales y publicación de artículos en revistas indexadas. Esperamos que poco a poco haya más investigaciones y proyectos en este campo, que apuesten al mejoramiento de la calidad de vida de la población, especialmente en salud.
Este es un artículo de opinión. Las ideas y opiniones expresadas aquí son de responsabilidad del autor.
