Una línia de recerca ha aconseguit replicar al laboratori l'anatomia de gots sanguinis concrets a partir de les imatges de cada pacient i imprimir-los en 3D en format microscòpic. Aquestes miniartèries permeten observar, sota el microscopi, com circula la sang i com evolucionen els coàguls en condicions controlades.
El mètode, impulsat per un equip de la Universitat de Sydney, crea rèpliques d'artèries caròtides al voltant de dues hores a partir de tomografies, generant unes “artenes en un xip” en què s'estudia el comportament de plaquetes i trombes amb un nivell de detall que no és possible aconseguir in vivo. Per això utilitzen impressió 3D ultraràpida i micromodelat sobre vidre.
Com funciona la microimpressió sobre vidre
La investigació, publicada a la revista materials avançats, es basa en una tècnica de microfabricació ràpida sobre substrats de vidre que conserva la microtopografia de la paret arterial, incloses irregularitats i úlceres, i reprodueix la dinàmica del flux a escala microscòpica.
A partir d'escaneigs clínics, es generen models personalitzats que es redueixen fins a aproximadament 200-300 micròmetres. Aquesta mida permet fer assaigs sota el microscopi, introduint sang o anàlegs i controlant paràmetres de pressió i cabal per observar situacions que en el cos humà seria arriscat reproduir.
- De la imatge al xip: reconstrucció 3D de l'artèria a partir del TC del pacient.
- fabricació: impressió 3D i microemmotllat sobre vidre amb alta fidelitat geomètrica.
- Assaig: ajustaments de cisalladura i tensió per simular diferents patrons de flux.
- Mesurament: seguiment en temps real de plaquetes i coàguls sota el microscopi.
Què aporta a l'estudi de l'ictus trombòtic
Els autors descriuen que les forces de fricció i la tensió del flux sobre la paret arterial condicionen el moviment de les plaquetes. A regions d'alt estrès mecànic es va observar entre set i deu vegades més desplaçament plaquetari, un comportament relacionat amb l'agregació i la formació de trombes.
Aquestes troballes ajuden a entendre com la anatomia vascular i factors com hipertensió o aterosclerosi poden afavorir que un coàgul aparegui en un punt concret. La plataforma obre la porta a provar anticoagulants o antiagregants en rèpliques específiques de cada pacient ia reduir, en part, la dependència de models animals.
L'equip apunta també a la integració amb intel·ligència Artificial per construir bessons digitals que prediguin el risc d'ictus i orientin teràpies personalitzades. La combinació d'escaneig clínic, impressió 3D ultraràpida i observació microscòpica podria esdevenir una eina de suport a la decisió clínica si es valida en entorns reals.
Convé tenir en compte que es tracta d'una solució de laboratori i que caldrà validació clínica i estandardització abans del seu ús assistencial. Aspectes com la variabilitat entre pacients, els materials emprats i l'escalat de la fabricació en determinaran l'adopció.
Impacte potencial a Espanya i Europa
Per als sistemes sanitaris de Espanya i Europa, una plataforma així podria ajudar a perfilar el risc de pacients amb estenosi carotídia ia seleccionar tractaments amb més precisió. Molts hospitals ja disposen de imatge avançada (TC, RM) que es podria integrar en aquest flux de treball.
Aquest enfocament encaixa amb iniciatives europees de Horizon Europe i medicina personalitzada, així com amb projectes de bessons digitals en salut. També podria dinamitzar col·laboracions entre hospitals, centres de bioenginyeria i companyies medtech especialitzades en laboratori en un xip.
La gestió de dades clíniques exigirà garanties de privadesa i compliment del RGPD, a més de procediments clars de consentiment informat. Serà clau definir protocols interoperables i formar equips multidisciplinaris que reuneixin clínics, enginyers i experts en IA.
En paral·lel, el camí regulatori europeu requerirà evidència robusta i, arribat el cas, marcat CE per a dispositius o programari associats. L'impacte real dependrà de demostrar utilitat clínica, cost-efectivitat i facilitat d'integració a la pràctica diària.
Aquestes “artèries en un xip” basades en gots sanguinis impresos en 3D ofereixen una via prometedora per estudiar per què es formen determinats coàguls i com prevenir-los, amb potencial per accelerar proves de fàrmacs i avançar cap a un maneig més precís de l'ictus en entorns europeus.
