Mediante resonancia magnética, los Investigadores del Laboratorio de Fisiología Clínica Aplicada, CAPh Lab por sus siglas en inglés, en la Universidad de Texas El Paso pudieron construir imágenes en 3D de la arteria carótida. Esta innovadora metodología permite investigar el flujo sanguíneo a través de la visualización y medición de la geometría vascular, elementos clave para reconocer el riesgo de accidentes cerebrovasculares. El estudio, publicado en la revista Bioengineering, es en si pequeño pero plantea grandes preguntas que sugieren futuras direcciones en el análisis de flujo sanguíneo para así comprender mejor la dinámica de esta parte crucial del sistema circulatorio.
Según el Centro para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de Estados Unidos, casi 800.000 personas en Estados Unidos sufren un derrame cerebral cada año. De estos, cerca del 90% fueron accidentes cerebrovasculares isquémicos, en los que se bloquea el flujo sanguíneo al cerebro. Debido a la prevalencia y el impacto de estos eventos, la investigación sobre la dinámica del flujo sanguíneo en la arteria carótida, la que transporta sangre al cerebro, es imperativa para comprender y predecir estos eventos potencialmente incapacitantes. El CAPh Lab de la Universidad de Texas El Paso hace precisamente eso, busca comprender esta dinámica inmensamente compleja y estudiar cómo el ejercicio podría evitar o disminuir la evolución de los factores de riesgo. Dr. Alvaro N Gurovich, Director del Departamento de Fisioterapia y Ciencias del Movimiento e Investigador Principal del CAPh Lab, apunta que “Estos estudios son para encontrar respuestas en la prevención y tratamiento de accidentes isquémicos como el infarto cardíaco y los accidentes vasculares encefálicos. Los hallazgos de este estudio específico más los hallazgos anteriores podrían ayudar a tratar esta patología más eficientemente.”
Al crear una sección transversal de las áreas de interés del modelo 3D, los investigadores obtuvieron mediciones precisas de las partes de la arteria donde el flujo sanguíneo puede verse alterado o perturbado, concretamente el área donde se bifurca la carótida. Aunque el estudio fue bastante pequeño, con sólo 20 participantes en total, esta metodología no invasiva permite estudiar áreas clave de una arteria cuya obstrucción puede ser catastrófica.
El artículo resalta entre sus resultados el mayor tamaño de la bifurcación en hombres que en mujeres, pero afirma que al ser similar la presión local sanguínea pueden haber otros factores que se deben estudiar y es necesaria una población de estudio más grande y diversa para proponer relaciones entre patrones en la geometría de la carótida por factores demográficos y tratamientos o diagnósticos diferenciados.
De la investigación geométrica a la evaluación del riesgo
Un factor importante de riesgo de accidente cerebrovascular isquémico es la acumulación de grasa y colesterol que crean un estrechamiento de la vía sanguínea, patología denominada aterosclerosis. Actualmente, se suele usar un angiograma para ver si los vasos sanguíneos están estrechados o bloqueados, pero el método utilizado en este estudio sugiere nuevas fronteras. Los angiogramas son algo invasivos, ya que requiere el uso de tintes químicos inyectados en el torrente sanguíneo que pueden ser rastreados por una máquina de rayos X, pero el método presentado por el CAPh Lab elimina la necesidad de químicos que pueden causar problemas para el paciente.
Aunque los participantes en el estudio no mostraron signos de aterosclerosis, este estudio y otros realizados por el laboratorio sugieren que podría haber formas alternativas de modelar la geometría de estas arterias críticas. En general, este estudio constituye una valiosa aportación a un conjunto más amplio de investigaciones sobre el complejo sistema que afecta el riesgo de sufrir una apoplejía y la salud cardiovascular.
De cara al futuro, el CAPh Lab busca estudiar más dinámicas a escala molecular de las arterias e integrar la inteligencia artificial en el análisis de modelos 3D como los creados para esta investigación. El análisis de la geometría local, junto con la investigación del flujo sanguíneo, podría ayudar a comprender cómo las células utilizan los estímulos locales para enviar señales a otras partes del cuerpo, un proceso también llamado mecanotransducción, que está relacionado con la lucha contra la aterosclerosis.
