✨︎ Resumen (TL;DR):
- Ingenieros desarrollaron una plataforma que rastrea en tiempo real el proceso de regeneración tisular sin recurrir a cirugías.
- La tecnología combina modelos de deep learning con óptica para evaluar variables exactas, como el flujo sanguíneo durante dos semanas en modelos animales.
- Este proyecto busca aplicarse en escenarios clínicos complejos, específicamente para tratar úlceras crónicas en pacientes con diabetes.
Ingenieros biomédicos de Duke University, en colaboración con Nokia Bell Labs, desarrollaron un sistema de inteligencia artificial capaz de rastrear en tiempo real cómo sanan las heridas debajo de la piel. Este desarrollo permite a los médicos monitorear la reparación de tejidos sin necesidad de realizar biopsias invasivas. El estudio fue publicado el 20 de marzo en la revista Cell Biomaterials.
El equipo construyó esta plataforma emparejando modelos de deep learning con tecnología óptica. Estos algoritmos aprenden y cuantifican automáticamente los cambios en la estructura del tejido y la dinámica de los vasos sanguíneos mientras las lesiones cicatrizan.
La tomografía de coherencia óptica (OCT) es un método de imagen que genera representaciones tridimensionales capturando reflejos de luz resueltos en profundidad dentro del tejido.
Los investigadores adaptaron esta técnica, conocida originalmente por su uso en la retina, para evaluar heridas cutáneas. El sistema completo fue entrenado utilizando conjuntos de datos visuales provenientes del laboratorio de Sharon Gerecht, directora del Departamento de Ingeniería Biomédica de Duke.
“La cicatrización de heridas es un proceso complejo, y lo que vemos en la superficie no siempre refleja lo que sucede debajo”, detalló Gerecht en un comunicado de la universidad.
“Asociarnos con Nokia Bell Labs nos permitió combinar imágenes ópticas avanzadas y la IA nos ha dado conocimientos sin precedentes sobre cómo los biomateriales inducen la curación debajo de la superficie”, indicó la directiva.
El impacto de los hidrogeles y la IA médica
- Los científicos utilizaron la plataforma para evaluar tratamientos con hidrogeles en ratones durante un periodo exacto de dos semanas.
- El hallazgo demostró que los hidrogeles más rígidos promovían una formación mucho más rápida de tejido de granulación (el tejido inicial que llena la herida).
- Este material también aceleró la transición fisiológica hacia un tejido completamente regenerado.
Jiyeon Song, investigadora postdoctoral en el laboratorio de Gerecht y coautora principal del artículo, explicó que el hardware ayudó a “monitorear el flujo sanguíneo cerca de la herida y comprender colectivamente los cambios estructurales y vasculares que ocurrían en tiempo real”.
Song también reconoció el valor analítico del algoritmo, señalando que la inteligencia artificial entregó “resultados más objetivos en lugar de que nosotros intentáramos analizar manualmente las imágenes por nuestra cuenta”.
Estrategia de Nokia más allá de las telecomunicaciones
El proyecto obedece a la estrategia de Nokia Bell Labs por aplicar su experiencia en óptica e IA en disciplinas externas a las redes de telecomunicaciones. Previamente, este laboratorio fabricó sistemas OCT miniaturizados en chip con costos de producción inferiores a los $10,000 dólares a escala.
Como parte de esta expansión, la firma lanzó en 2025 Astranu, una compañía derivada enfocada en llevar tecnología OCT integrada directamente al diagnóstico de oídos.
Actualmente, la plataforma de cicatrización de heridas permanece en sus primeras fases de investigación. Los ingenieros buscarán financiamiento a corto plazo para trasladar esta tecnología a la predicción de resultados clínicos reales, con un enfoque prioritario en las heridas crónicas que afectan a pacientes diabéticos.
Fuentes: nokia, eurekalert, pratt.duke, bioengineer, nokia
