Colombianos crean el primer perro biomecánico y esperan cambiar la medicina veterinaria

Leonardo Da Vinci –reconocido pintor, escultor y anatomista del siglo XV– para retratar la anatomía humana y entender el funcionamiento de los órganos, “observó detalladamente cadáveres mientras realizaba disecciones para dibujar partes del cuerpo humano de manera exacta”, según explica Juan Camilo Suárez, docente de Medicina y Psicología de la Universidad Pontificia Bolivariana.

Leonardo Da Vinci –reconocido pintor, escultor y anatomista del siglo XV– para retratar la anatomía humana y entender el funcionamiento de los órganos, “observó detalladamente cadáveres mientras realizaba disecciones para dibujar partes del cuerpo humano de manera exacta”, según explica Juan Camilo Suárez, docente de Medicina y Psicología de la Universidad Pontificia Bolivariana.

Ahora, en las escuelas de medicina se usan instrumentos 3D que permiten visualizar, estudiar y diseccionar la anatomía humana con alto grado de precisión. Tal es el caso del Anatomage Table, un dispositivo que permite hacer planos y ampliar secciones del organismo, lo que hizo prescindible tener un cuerpo a la disposición de un salón de clase.

Sin embargo, en la medicina veterinaria se usan técnicas para analizar organismos animales que parecen más contemporáneas a Da Vinci que a tiempos modernos, pues hasta ahora no se había progresado en la creación e implementación de instrumentos apropiados para profundizar en la anatomía de perros, gatos u otras especies.

Por esto, hace diez años, Lynda Tamayo, Sonia Orozco y Jorge Gallego (de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad de Antioquia), junto con Juan Pablo Murillo y Diana Orrego (Ingenieros biomédicos y docentes del Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín), emprendieron un largo trayecto para crear un modelo canino –lo más realista posible– con el que estudiantes de veterinaria puedan interactuar, ya que simula los padecimientos que podría tener un futuro paciente.

“La idea vino del profe Gallego, que trabajaba en el área de urgencias. Hace una década, él se preguntó por qué los modelos de medicina humana eran tan avanzados y por qué no existía algo parecido para los veterinarios. Cuando investigamos, encontramos en los pregrados de medicina mucha cosa bacana, mientras que nosotros teníamos un peluche y muñecos plásticos rígidos con aparatos electrónicos por dentro”, explicó Orozco.

Así, lo que proponen los docentes de ambas entidades educativas es que los instrumentos que se usan en la actualidad –para hacer RCCP, simular la frecuencia cardíaca, la presión arterial, arritmias, cambios en el color de las mucosas, entre otras– sean reemplazados por elementos biomecatrónicos, como el perro que inventaron, para que la educación en este campo evolucione.

“Nuestro sueño es contribuir con la educación, formar mejores veterinarios para beneficiar a las mascotas. No nos mueve la posibilidad de volvernos ricos, somos profesores y la propiedad del dispositivo es de las dos universidades, no de las personas que participaron en su estructuración. Es pensar en cómo esto va a ayudar a formar mejores habilidades clínicas, para que los animales tengan calidad de vida y una mejor atención médica oportuna”, dijeron en conversación con La Red Zoocial las tres investigadoras que aún conforman este proyecto.

Esta nueva tecnología, que fue patentada ante la Superintendencia de Industria y Comercio el pasado 28 de septiembre, será integrada a la cátedra de la UdeA desde inicios de 2024 y desde ya los estudiantes preguntan a sus profesoras y se ven motivados por este nuevo instrumento que les permitirá asumir casos médicos realistas sin poner en peligro la vida de un paciente.

¿Cómo funciona este perro biomecánico?

Inicialmente, se tomó el cuerpo de un canino de raza pug que fue donado a la ciencia. Su tutora, en vez de cumplir con los protocolos que tradicionalmente se practican tras la pérdida de un ser querido, optó por contribuir al desarrollo de la ciencia. “Como las personas entierran o creman a su mascota, hay quienes dirán: ‘yo quiero que mi mascota sirva para el entrenamiento de los futuros médicos veterinarios’”, explicó Orrego.

Luego, se extrajeron los órganos que se encontraban en el abdomen del animal, para ubicar ahí los cables, junto con la tecnología que transmite los síntomas que presentaría un canino enfermo. Posteriormente, se pasó a la plastinación, que “es el proceso en el que sacamos el agua del cuerpo y la reemplazamos por una silicona. Queda el cuerpo real, pero prácticamente es como si fuera un muñequito de plástico”, comentó Tamayo.

Y se continuó con un proceso de curado, en el que se bañó al modelo en un tipo de sustancia, se limpió el pelaje para que conservara una textura suave y se adecuaron los espacios en la panza del canino, para la instalación de todos los dispositivos electrónicos y mecatrónicos.

La tecnología que lleva el animal disecado en su interior es importada de Estados Unidos o Alemania y se consiguen con los distribuidores autorizados en el país. “Nosotros compramos dispositivos electrónicos, microcontroladores de resistencias, capacitores y construimos módulos para la visualización y detección de electrocardiografía, para la detección de llenado capilar, presión sanguínea en los animalitos”, explicó Orrego, ingeniera biomédica del Instituto Tecnológico Metropolitano de Medellín (ITM).

Además, se desarrolló código de alto nivel de la mano de Python, con el objetivo de programar alteraciones clínicas que puede tener el animal y que el animal las exprese de forma física, para que los estudiantes analicen las alternativas de solución.

Con esto, el docente le programaría un tipo de enfermedad al canino a través de cualquier dispositivo móvil con transmisión Bluetooth o por cable. Así, los estudiantes se enfrentarían a un caso muy real, en el que deben presentar al paciente, y lo empiezan a revisar, como lo harían con cualquier otro perro.

“Se les puede simular un electrocardiograma y que los estudiantes detecten una arritmia. Digan qué medicamento se les debe suministrar, si son necesarias compresiones torácicas, entre otras dinámicas que los lleven a la acción”, compartió Orozco.

Como resultado quedó el modelo de un perro, con su piel y apariencia reales, con el que se puede practicar la resucitación cardiaca, cerebral y pulmonar; el reflejo pupilar, para evaluar el estado neurológico; la toma de muestras sanguíneas y de presión femoral y el acondicionamiento de catéteres, con la posibilidad de ampliar las funciones simuladas en un futuro.

Una tecnología única en Colombia

Luego de que la idea empezó a ser estructurada por los profesores de las universidades, la solicitud llegó al área de propiedad intelectual de cada entidad, para proteger el proyecto de plagio y certificar que, efectivamente, se trataba de una idea innovadora en la industria veterinaria.

“Detectamos que el perro biomecánico cabe en la categoría de protección por patente, así que empezamos con el Observatorio, en el que verificamos si en el mundo existe algo idéntico a lo que querían asegurar los investigadores”, dijo Mónica Zuluaga, abogada de propiedad intelectual del ITM.

En consecuencia, quien ha asesorado el proyecto en la vía legal, confirmó que no existe algo parecido o igual en el mundo, por lo que este perro –que aún no recibe nombre– tiene un alto nivel inventivo.

Lo que significa que cumple con uno de los tres requisitos para ser protegido con una patente. “En primer lugar, no hay dos de estos productos en el mundo, no es una cosa obvia para los expertos en la materia y tiene aplicación industrial”, dijo Zuluaga.

Después de tener toda la documentación legal y la redacción de la patente lista, se radicó la solicitud ante la Superintendencia de Industria y Comercio en Colombia. Al continuar con el trámite y revisar que todo estuviera en orden, la institución pidió un requerimiento de fondo, para justificar con mayor precisión la relevancia de la idea en el mercado.

Dicho proceso tomó cerca de dos años. Lapso en que los investigadores, estudiantes, equipo legal, se vieron involucrados para redactar información, probar los diferentes aparatos electrónicos, observar la anatomía de animales, buscar paralelos desde la medicina biomédica y hacerlos realidad en un prototipo que es el que hoy se exhibe.

“La patente no es más que un reconocimiento al trabajo investigativo y es una manera de proteger las creaciones. Eso lo pueden vender, licenciar, recibir regalías, pero en un proyecto de este tipo lo principal es apreciar a los inventores que han generado un producto tan innovador y con alto nivel inventivo”, agregó la abogada.

El futuro en educación veterinaria incluirá más tecnología

El sueño de quienes comenzaron este proyecto es expandir el modelo para que la educación en animales sea más realista y suba sus estándares de calidad. Por ello, les interesa seguir estudiando formas de integrar la biomedicina y la anatomía animal, pues ven posible que en un futuro se tenga un felino, bovino y más especies con las mismas características del ejemplar que muestran al mundo en este momento. “Actualmente, tenemos trabajos adelantados sobre dos simuladores, uno de inseminación artificial para bovinos y otro de intubación traqueal para perros”, dijo Tamayo.

Tampoco descartan perfeccionar el perro que ya se tiene. Por ejemplo, hacerlo más flexible, que sus articulaciones sean móviles, entre otras funciones que planean implementar, para que la comunidad veterinaria le dé todos los usos posibles a su invención.

Por otro lado, el paso que esperan dar a hora es el de industrializar al canino biomecánico, así que están en la búsqueda de inversionistas que puedan aportar al proyecto para hacer la producción más rápida, tener más alcance y contar con más manos que les ayuden a replicar decenas de ejemplares que lleguen al mayor número de cátedras veterinarias.

“La buena noticia es que, a pocos días de haber obtenido la patente, ya empezamos a recibir propuestas para la reproducción del modelo, con el fin de que llegue a diferentes espacios de formación”, informó Orozco.

La UdeA y el ITM, propietarias por partes iguales de la patente, podrán obtener regalías por la venta de su invención, que se verán reflejadas en ingresos extras para los investigadores y para las dos instituciones educativas. La creación y la obtención de la patente abre las puertas para que los investigadores sigan buscando alternativas en este sentido, ya que reconocen la importancia de capacitar mejor a los profesionales, para también impactar la salud de las mascotas (en este caso de perros) de forma positiva.

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