Crean probador de válvulas cardiacas
Pruebas hidrodinámicas permiten determinar si una prótesis, ya sea mecánica o biológica, está funcionando bien
En la UNAM se desarrolla un sistema cardiovascular que permite probar prótesis de válvulas cardiacas que reemplazan a una de las cuatro del corazón cuando éstas fallan por las presiones a las que están sometidas.
El probador cardiovascular para estudiar flujo (agua u otro líquido) a través de válvulas cardiacas, replica las condiciones del aparato circulatorio humano.
Ese sistema, diseñado por Carlos Palacios Morales, de la Facultad de Ingeniería, y el grupo de biomecánica, genera un flujo con una frecuencia de pulsación, reproduce el funcionamiento de las arterias y contiene válvulas para replicar el funcionamiento de los vasos sanguíneos.
Diferentes mediciones
Montado en el Centro de Ingeniería Avanzada, en la zona de pruebas del sistema (tubo circular y trasparente) se observa el funcionamiento de válvulas biológicas y mecánicas comerciales.
En ese artefacto se realizan diferentes pruebas: medición de la presión transvalvular y de flujo en las prótesis para ver si son similares al de las válvulas nativas del corazón humano, y también mide el campo de velocidades para obtener patrones de flujo y conocer a detalle cómo se comporta al pasar por una válvula cardiaca.
“Podemos alterar la frecuencia de la pulsación, medir o cambiar el flujo o gasto volumétrico, y los tiempos en que abre la válvula (relación sístole-diástole).”
Esas pruebas hidrodinámicas permiten determinar si una prótesis, mecánica o biológica, está funcionando correctamente, agregó Palacios Morales.
Falta, sin embargo, hacer más robusto el probador cardiovascular. Con las nuevas tecnologías de manufactura aditiva y la tomografía, se pueden reproducir e imprimir los conductos biológicos, como el arco aórtico, “con una geometría idéntica a la de un paciente” e insertar ahí las prótesis de válvula cardiaca.
“Tener geometrías lo más similares posibles a las nativas” es una tendencia mundial y una meta en la que trabajan Palacios Morales y colaboradores del Departamento de Ingeniería en Sistemas Médicos de la Facultad.
El probador permitirá a fabricantes de válvulas cardiacas y al Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez, que también las fabrica para sus pacientes, realizar pruebas hidrodinámicas para ver si sus prótesis cumplen con los procesos y características de funcionamiento que establece la norma ISO 5840-1.
Finalmente, el investigador universitario dijo que ya hay acercamiento con empresas que fabrican prótesis de válvulas cardiacas para probarlas en el simulador cardiovascular, mas no dio detalles por “el secreto industrial que nos piden”.
Con este probador, con la derivación de flujos más pequeños, podrá estudiarse uno de los problemas cardiovasculares más comunes: los aneurismas, inflamación del vaso sanguíneo que llega a romper la pared y causa una hemorragia en el arco aórtico o en el cerebro. Otro padecimiento frecuente que puede analizarse es la estenosis o taponamiento de las arterias coronarias, que alimentan el corazón humano. También puede simularse el bypass coronario, por medio del cual se reemplaza una arteria coronaria dañada, con una vena proveniente de otro lugar usando un “puente” para la revascularización.
