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El Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón se suma a la lucha contra la COVID-19

9 DE JUNIO DE 2020

Distintos grupos de investigación del área de Ingeniería biomédica y de tecnologías de la información trabajan en proyectos para actuar frente al coronavirus que ha generado la pandemia que estamos sufriendo
El Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón se suma a la lucha contra la COVID-19

La llegada de la pandemia por el coronavirus SARS-CoV-2 paró el mundo, pero al mismo tiempo generó una importante actividad desde la industria y desde la investigación para afrontar la lucha contra una enfermedad desconocida, la COVID-19. En investigación se han abierto numerosas líneas de trabajo y se han reconvertido proyectos en marcha para tratar de dar respuestas a una sociedad que se ha visto amenazada por el avance del coronavirus. En el Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A), diferentes grupos del área de ingeniería biomédica y de tecnologías de la información y la comunicación participan en este marco de lucha contra la COVID-19 desde distintas áreas de trabajo:

Un modelo matemático
 
Un trabajo liderado por Bridget Bannerman del Departamento de Bioquímica de la Universidad de Cambridge en el que colabora Jorge Júlvez, investigador del Grupo DiSCo, I+D en Computación Distribuida. El proyecto trata de integrar en un solo modelo matemático el metabolismo de un macrófago humano y el del virus SARS-CoV-2. De este modelo se estudiará su estructura, para identificar posibles vulnerabilidades; el máximo crecimiento teórico del virus bajo diferentes condiciones externas para predecir posibles tratamientos.

Tecnología, wearable y app
 
Desde el grupo de investigación BSICos (Biomedical Signal Interpretation and Computational Simulation) se trabaja en el proyecto RADAR-CNS para desarrollar nuevos métodos de monitorización de enfermedades del sistema nervioso central como la epilepsia, depresión o la esclerosis múltiple, utilizando dispositivos wearable y teléfonos inteligentes. 
 
Gracias a este proyecto se dispone de registros diarios de ritmo cardiaco y actividad física (mediante dispositivo Fitbit) de pacientes durante un largo periodo de tiempo. Mediante una aplicación móvil se ha registrado la presencia de síntomas de COVID-19 en los pacientes con esclerosis múltiple (fiebre, dificultades respiratorias, anosmia, ageusia, fatiga...) y se ha hecho una clasificación basada en la concurrencia de varios de estos síntomas.
 
La investigación consiste en analizar, en primer lugar, si las variables fisiológicas monitorizadas muestran cambios significativos asociados a la presencia de síntomas y cuando se producen esos cambios en relación con la aparición de los síntomas. También se analizará si factores asociados a hábitos de vida como actividad física, movilidad, socialización, están relacionados con un mayor riesgo de presencia de síntomas.  
 
A través del proyecto WECARMON (Wearable Cardiorespiratory Monitor), el grupo de investigación BSICos está desarrollando una herramienta para el cribado masivo, temprano y sensible de infección por SARS-COV-2, basada en parámetros fisiológicos como la frecuencia respiratoria medidos con un teléfono móvil, sin necesidad de hardware adicional. La aplicación se basará en marcadores del sistema nervioso autónomo extraídos de la señal fotopletismográfica de pulso obtenida de la cámara del teléfono móvil. De esta forma, esta herramienta permitiría el aislamiento temprano de personas con sospecha de infección por SARS-COV-2 y seleccionarlos para un segundo test más específico, ayudando así a contener la expansión del virus.
 
EPIs y técnicas láser
 
El Grupo TOL (Tecnologías Ópticas Láser) inicia ahora el estudio de la posible interacción entre las gotas expelidas en la expiración humana y distintas superficies. Para ello, aplicarán técnicas ópticas de medida: velocimetría de imagen de partículas (PIV), holografía digital e interferometría.
 
Proponen varias líneas de investigación. Medir la distribución (posición, velocidad y tamaño) de las gotas que atraviesan mascarillas (EPI) de distinto tipo, en una configuración lo más realista posible. En la misma línea de trabajo, se ampliaría el estudio a la medida de la distribución de las gotas que atraviesan los filtros que se encuentran en las máquinas de aire acondicionado. 
 
Además, se quiere estudiar la permanencia temporal de las gotitas en el aire en función de su velocidad y tamaño. A continuación, ver la deposición en superficies con distintas características y su permanencia en ellas.
 
Fisioterapia para combatir secuelas
 
Desde el Grupo UIF (Unidad de Investigación en Fisioterapia) se trabaja en el abordaje con fisioterapia de las disfunciones después de la infección por COVID-19. Todavía no hay estudios que cuantifiquen las secuelas específicas de la infección por SARS-CoV-2, pero hay estudios que han evaluado las secuelas de otro virus de la familia del coronavirus, el SARS. Los supervivientes del SARS sufrieron efectos a largo plazo, incluidos limitación de la función física y debilidad, que a su vez afectaron su participación ocupacional y social.
 
La hipótesis de este grupo de investigadores es que el abordaje con fisioterapia de las secuelas respiratorias y musculoesqueléticas de la infección por COVID-19 puede mejorar la función pulmonar y neuromuscular y, como resultado, disminuir el grado de discapacidad, mejorar la calidad de vida, la salud mental y el pronóstico a corto, medio y largo plazo.
 
Dadas las características de la enfermedad, los pacientes objetivo serán aquellos que han requerido ingreso hospitalario o cuidados intensivos y pacientes mayores, aunque su patología haya sido más leve. La intervención se basa en evaluaciones individuales biopsicosociales precisas y proporciona un apoyo basado en la terapia manual y fisioterapia específica para recuperar la fisiología y la función del tejido, antes de promover el aumento del rendimiento.
 
Un segundo proyecto está centrado en las terapias inhalatorias e hidropínicas con Agua Minero-Medicinal Sulfurada e intervención fisioterapéutica respiratoria.
 
Recuerdan que el proceso de envejecimiento va paralelo a una inmuno-senescencia, proceso no igual en todas las personas, y que resulta más dependiente de su edad biológica, que de la cronológica. El punto de partida de esta investigación es que la aplicación de Aguas Minero-medicinales Sulfuradas-sulfatado sódicas (AMmSs) puede mejorar la inmunidad de las personas, principalmente mayores, siendo una medida innovadora profiláctica adecuada, en vías respiratorias altas, al continuarse con fisioterapia respiratoria específica. También en pacientes leves.

Fotografía: CDC (Unsplash)

El Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón se suma a la lucha contra la COVID-19

9 DE JUNIO DE 2020

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