Resumen
Comprender la hemodinámica en conductos biológicos es crucial para descubrir tratamientos médicos. Las enfermedades cardiovasculares son un buen ejemplo entre muchos otros. En particular, la aterosclerosis, una enfermedad inflamatoria crónica y sistémica de las arterias caracterizada por la formación de lesiones (placas ateroscleróticas), juega un papel importante. Utilizamos dispositivos in vitro de órgano en un chip para imitar las características principales de la circulación sanguínea en seres humanos vivos. En particular, nos enfocamos en la administración intravascular de fármacos y cómo la geometría de los transportadores de este(carriers) afecta las áreas diana de los mismos. Se trata de un procedimiento novedoso que puede ayudar a mejorar la eficacia de los fármacos sin aumentar su toxicidad, así como ayudar a diseñar terapias personalizadas. Para lograr este objetivo, necesitamos desarrollar y mejorar las tecnologías existentes para producir dispositivos microfluídicos biocompatibles con propiedades flexibles y elásticas que imiten las propiedades del sistema vascular. Con estos dispositivos se analizará el efecto de la elasticidad y flexibilidad sobre el flujo y, por tanto, sobre las trayectorias de los portadores. La información de las interacciones y flujos en los dispositivos debe monitorearse más de cerca, por lo que se considerarán varias actualizaciones. Se incluirán tecnologías para contar en tiempo real partículas grandes o monitorear concentraciones de químicos específicos. Además, aprovechando las imágenes adquiridas desde la ventana óptica, monitorizaremos en tiempo real propiedades morfológicas analizándolas mediante técnicas de Machine Learning. Con estos dispositivos determinaremos cuidadosamente las capacidades de los portadores de medicamentos para moverse al área diana deseada dada una geometría pre-seleccionada. Además, se analizarán las interacciones entre los portadores y los demás constituyentes de la sangre y su efecto sobre la trayectoria del portador y, por tanto, la eficacia del tratamiento probado.
