Smart Health

En BUILD se promueve una atención integrada y centrada en la población de toda Europa, con la participación de las personas mayores que necesitan cuidados, los cuidadores y otras partes interesadas

¿Cómo podemos evitar las desigualdades en los cuidados a largo plazo, sobre todo si se tiene en cuenta el envejecimiento de la población europea? Puesto en marcha en 2024, el proyecto BUILD, financiado con fondos europeos, tiene como objetivo mapear los sistemas de asistencia en toda Europa y estudiar cómo las desigualdades sociales afectan al acceso y a los desenlaces clínicos.

Ahora que se encuentra en su último año, el equipo de BUILD está pasando de centrarse en la investigación y la recopilación de datos a dedicarse al desarrollo activo de tecnologías que adapten los sistemas asistencia a las realidades a las que se enfrentan las personas mayores con necesidades sanitarias complejas, sus cuidadores y los profesionales que les prestan apoyo. Para ello, combina la participación de las partes interesadas, el análisis de políticas y los procesos de cocreación que pueden marcar el camino hacia una atención más centrada en la persona e integrada (PC-IC, por sus siglas en inglés) en toda la Unión Europea (UE).

Análisis de escenarios, elaboración de políticas

Uno de los pilares fundamentales de esta nueva fase es la organización de talleres innovadores de escenarios futuros. Estas iniciativas sirven de plataforma para que las personas mayores que reciben cuidados y los cuidadores informales compartan sus puntos de vista sobre el papel de la tecnología en la PC-IC. En los talleres se utilizan historias ficticias, pero realistas, basadas en tecnologías existentes como los experimentos mentales. Los participantes analizan estos escenarios, identificando qué funciona y qué no, lo que les permite aclarar sus propias preferencias. Este proceso les permite cocrear una visión compartida de unos sistemas asistenciales que satisfagan sus necesidades actuales, en lugar de esperar a un futuro lejano.

En BUILD también se están elaborando recomendaciones en materia de políticas y gobernanza basadas en datos empíricos. Estas conclusiones se perfeccionarán en breve mediante talleres de diseño colaborativo en los que participarán las partes interesadas de cinco países, así como a través de consultas con el Consejo de la Asociación del proyecto, entre cuyos miembros se encuentran responsables políticos, académicos, expertos en cuidados de larga duración, gerontólogos, personas mayores con necesidades asistenciales complejas y asociaciones de personas mayores.

En definitiva, el objetivo es crear un marco y un conjunto de herramientas integrales para el codiseño. Dirigidos principalmente a los responsables políticos y a las partes interesadas que operan a nivel meso, con estos recursos se ofrecerá orientación práctica sobre el uso de metodologías participativas para crear conjuntamente tecnologías de PC-IC. En el marco se incorpora un método basado en el rendimiento social de la inversión, estableciendo una estructura de referencia para los procesos participativos con las partes interesadas pertinentes. El conjunto de herramientas —que contribuye a la mejora del sistema de asistencia sanitaria más allá de la duración del proyecto— se pondrá a disposición del público una vez que esté terminado.

El consorcio está sintetizando actualmente estas diversas líneas de datos para dar lugar a una estrategia de referencia unificada de BUILD. Está previsto que en junio de 2026 se alcance un hito clave, cuando los socios se reúnan en Viena para ultimar la arquitectura del marco común de BUILD. Este encuentro sentará las bases para la conferencia final del proyecto, que tendrá lugar a principios de 2027, un evento de gran envergadura diseñado para reunir a responsables políticos, investigadores y profesionales sanitarios con el fin de debatir sobre el futuro de los cuidados de larga duración integrados en Europa.

Enfoque en la accesibilidad

Detrás de todo este trabajo se encuentra el compromiso del proyecto con la inclusión, que se extiende a su presencia digital. Consciente de que los cuidados a largo plazo deben responder a las necesidades específicas de cada persona, independientemente de sus capacidades, el equipo de BUILD ha incorporado en su página web un Menú de Accesibilidad(se abrirá en una nueva ventana) especializado. Situado en un círculo naranja en la parte inferior izquierda de la pantalla (o accesible mediante el atajo de teclado CTRL+U), esta herramienta permite a los visitantes adaptar su experiencia de navegación a sus necesidades visuales, cognitivas o motoras específicas. Al garantizar que sus conocimientos sean accesibles para todos, en el proyecto BUILD (Building ecosystems of person-centered integrated care through co-creation) se demuestra que el camino hacia una mejor atención comienza por tratar a todas las personas con la misma dignidad.

La voz podría convertirse en una nueva herramienta para seguir la evolución de la ELA desde el domicilio

Saber cómo evolucionará la enfermedad es una de las preguntas más frecuentes que se plantean las personas con esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y sus familias tras el diagnóstico. A pesar de los avances de los últimos años, aún resulta difícil predecir con precisión cuál será la evolución de cada caso.

Ahora, dos investigaciones con participación del Hospital Universitario de Bellvitge y el Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) aportan nuevas herramientas para comprender mejor esta diversidad y avanzar hacia una medicina de precisión en la ELA, con estrategias de seguimiento e investigación adaptadas a las características de cada persona.

Coincidiendo con el Día Mundial de la ELA, que se celebra cada 21 de junio, los estudios de Bellvitge muestran cómo la combinación de biomarcadores biológicos y tecnologías digitales puede ayudar a anticipar mejor la evolución de la enfermedad y facilitar un seguimiento más personalizado.

“La gran pregunta que nos hacen las personas con ELA es qué ocurrirá a partir de ahora. Todavía no podemos responderla con exactitud, pero cada vez disponemos de más herramientas para comprender mejor las distintas formas de presentación de la enfermedad y adaptar la atención sanitaria”, explica la Dra. Mònica Povedano, coordinadora de la Unidad Funcional de Motoneurona del Hospital de Bellvitge y miembro del grupo de investigación en Enfermedades Neurológicas y Neurogenética del IDIBELL.

La ELA no es igual para todos

Aunque comparten un mismo diagnóstico, las personas con ELA pueden presentar evoluciones muy diferentes. Mientras que en algunos casos la progresión es relativamente lenta, en otros la pérdida funcional avanza de forma más rápida.

Para comprender mejor estas diferencias, un estudio publicado recientemente en la revista Brain Pathology ha analizado cientos de proteínas presentes en el líquido cefalorraquídeo de personas con ELA en el momento del diagnóstico. Los resultados muestran que las formas más agresivas de la enfermedad presentan firmas moleculares específicas relacionadas con procesos inflamatorios, alteraciones de los mecanismos de protección celular y cambios en la comunicación entre neuronas.

La investigación identifica también la proteína CXCL7 como un posible biomarcador complementario a los neurofilamentos, actualmente el marcador pronóstico más consolidado en la ELA. El equipo investigador considera que este tipo de herramientas podrían contribuir en el futuro a estratificar mejor a las personas afectadas, personalizar el seguimiento clínico y mejorar el diseño de los ensayos clínicos.

El seguimiento desde casa, una nueva fuente de información clínica

La medicina personalizada en la ELA no depende únicamente de los biomarcadores. Otra línea de investigación explora el potencial de las tecnologías digitales para obtener información continua sobre la evolución de la enfermedad desde el domicilio.

Un estudio internacional publicado en Annals of Clinical and Translational Neurology ha evaluado distintas herramientas digitales que permiten a las personas con ELA realizar pruebas de voz, movilidad, función respiratoria y habilidad manual desde casa. Los resultados muestran que algunas de estas medidas, especialmente las relacionadas con la voz, reflejan de forma fiable el estado funcional de las personas participantes.

Estas tecnologías podrían facilitar un seguimiento más frecuente y menos invasivo, reducir la carga asociada a los desplazamientos y favorecer una participación más sencilla en estudios clínicos y proyectos de investigación.

Hacia una medicina de precisión en la ELA

“El futuro de la atención a la ELA pasará por integrar distintas fuentes de información: biomarcadores biológicos, datos genéticos, tecnologías digitales y valoración clínica especializada”, apunta la Dra. Povedano.

El objetivo es construir modelos capaces de predecir mejor la evolución individual de cada persona, facilitar la toma de decisiones asistenciales y acelerar el desarrollo de nuevos tratamientos dirigidos a subgrupos específicos de la enfermedad. 

“Hoy sabemos que la ELA es mucho más heterogénea de lo que pensábamos hace unos años. Comprender esta diversidad es imprescindible para ofrecer una atención más precisa y avanzar hacia tratamientos realmente personalizados”, destaca la neuróloga e investigadora de Bellvitge.

Un referente en ELA

La Unidad Funcional de Motoneurona del Hospital Universitario de Bellvitge es una de las principales unidades de referencia en ELA en Europa y atiende aproximadamente al 80 % de las personas con esta enfermedad en Cataluña. La unidad integra profesionales de neurología, neumología, rehabilitación, nutrición, psicología, trabajo social, enfermería especializada y cuidados paliativos para ofrecer una atención multidisciplinar a lo largo de todas las fases de la enfermedad.

Su actividad asistencial se complementa con una intensa actividad investigadora desarrollada en el marco de REMMA (Investigación en Enfermedades Minoritarias del Adulto), un programa impulsado por el IDIBELL con la implicación del Hospital Universitario de Bellvitge y el Instituto Català d’Oncologia para acelerar la investigación traslacional y la innovación en enfermedades minoritarias.

Referencias bibliográficas

Roca-Pereira S, López-Sampere Y, Mengod-Soler P, Peña-Fonteboa M, Marco C, Caravaca-Puchades A, et al. Proteomic profile of CSF obtained at the time of diagnosis determines amyotrophic lateral sclerosis progression and survival: CXCL7 levels in disease prognosis and survival. Brain Pathology. 2026. e70089. https://doi.org/10.1111/bpa.70089

10. Mueller, V. Vallejo, M. P. Panadés, et al., “Evaluation of Digital Technologies for Home-Based Assessment in People With Amyotrophic Lateral Sclerosis,” Annals of Clinical and Translational Neurology (2026): 1–11, https://doi.org/10.1002/acn3.70429.

Permite a los cardiólogos intervencionistas recibir información detallada para evaluar la morfología, la placa y los detalles de las lesiones

Siemens Healthineers ha presentado, la primera solución del sector que abarca todo el flujo de trabajo de una intervención coronaria percutánea (ICP) guiada por tomografía computarizada coronaria (TC), un procedimiento mínimamente invasivo destinado a restaurar el flujo sanguíneo al corazón; en el Curso Europeo sobre Intervenciones Cardiovasculares Percutáneas (EuroPCR) de este año.

La combinación de Syngo.CT Coronary Cockpit y Syngo PCI Connect cubre todo el proceso de diagnóstico, gracias a el análisis de placa, la planificación y la guía del procedimiento, se permite la transferencia fluida de imágenes preoperatorias de TC a la sala de de hemodinámica. Esto proporciona a los cardiólogos intervencionistas información valiosa sobre la morfología, la placa y los detalles de las lesiones, y permite una planificación estratégica de la intervención, desde la disponibilidad de la sala de hemodinámica hasta los recursos y el personal necesarios en la intervención, reduciendo así la complejidad.

La ICP tradicional se basa en angiografía invasiva bidimensional para visualizar las arterias coronarias, lo que puede subestimar la morfología de la placa y la complejidad vascular, haciendo menos precisas la selección del tamaño y la ubicación del stent. Estas limitaciones contribuyen a procedimientos más largos, mayor exposición a la radiación para el personal y los pacientes, y, ocasionalmente a ambigüedades en la evaluación de las lesiones.

Es por eso, que la ICP guiada por TC está ganando impulso. La angiografía coronaria por TC (CCTA) preoperatoria, permite tomar muchas más decisiones antes de que el paciente entre en la sala de hemodinámica. Gracias a este avance, en lugar de encontrarse con hallazgos inesperados durante el procedimiento, el cardiólogo ya conoce detalladamente la anatomía.

Las imágenes de TC, obtenidas mediante una TC de conteo de fotones, proporcionan la base para una visualización tridimensional detallada de la anatomía vascular, las características de la placa y las métricas de planificación del stent, permitiendo a los especialistas entrar en la sala de hemodinámica con mucha mayor claridad.

La solución de Siemens Healthineers cubre el flujo de trabajo completo de ICP guiada por TC mediante la integración de Syngo.CT Coronary Cockpit en la plataforma Syngo.via y Syngo PCI Connect en los nuevos sistemas de angiografía Artis. Basándose en los datos de TC, se puede mostrar la visión anatómica general, la información sobre la placa y las dimensiones de la luz vascular, así como vistas simultaneas y marcadores para los stents planificados.

La visualización intuitiva en la gran pantalla del sistema Artis proporciona orientación durante las intervenciones y pone toda la información relevante al alcance del especialista. El arco en C y las imágenes de TC se sincronizan automáticamente, lo que significa que cuando el arco en C se mueve, la imagen de TC lo sigue.

Una característica única es que esta sincronización funciona en ambos sentidos. Cuando el cardiólogo intervencionista ajusta la imagen de TC para obtener la mejor visualización posible del vaso, esa angulación precisa se transmite al arco en C, que se desplaza automáticamente a dicha posición mediante un movimiento del joystick.

“Ahora que tenemos la capacidad de realizar ICP guiadas por TC, podemos integrar información valiosa procedente de la TC en nuestro sistema de angiografía en la sala de hemodinámica”, afirma Samuel Tobias Sossalla, director de cardiología de la Clínica Kerckhoff de Bad Nauheim y del Hospital Universitario de Giessen, Alemania. “Podemos definir nuestra estrategia de ICP de antemano y planificar mucho mejor nuestros recursos. Durante el procedimiento vemos esta información sincronizada con las angulaciones correspondientes, lo que nos ayuda a tratar con mayor precisión”, añade.

Por otro lado, Doris Pommi, responsable de Cardiovascular Care en Siemens Healthineers, asegura: “estamos extremadamente orgullosos de ser los primeros del sector en ofrecer un flujo de trabajo perfectamente integrado para ICP guiada por TC. Incorporar esta información relevante derivada de la TC al procedimiento es como encender la luz en la sala de hemodinámica, en beneficio tanto de los clínicos como de sus pacientes. Con nuestras nuevas aplicaciones mejoramos significativamente el manejo de la enfermedad arterial coronaria”, agrega.

Es importante mencionar que estos productos todavía están en proceso de aprobación y su disponibilidad podría cambiar. No están disponibles en todos los países y, de hecho, Syngo.CT Coronary Cockpit no se comercializa en Estados Unidos.

En FLASH se pone de relieve el camino hacia la resiliencia dinámica en la financiación de la atención sanitaria europea

El equipo del proyecto FLASH(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, estudia soluciones para abordar la rigidez de los modelos de financiación de la atención sanitaria y su incapacidad para afrontar adecuadamente alteraciones repentinas y a gran escala. La pandemia de COVID-19 nos lo recuerda con crudeza. Aunque los países europeos respondieron inyectando fondos de emergencia y reasignando recursos, estas medidas pusieron de manifiesto la necesidad de flexibilidad. Para ayudar a mejorar la preparación, eficiencia y equidad de los sistemas sanitarios de la Unión Europea (UE), en FLASH se analizan tres dimensiones críticas de la flexibilidad.

Crisis repentinas, necesidades de cuidados y atención sanitaria

Una dimensión se centra en la flexibilidad para lidiar con las crisis repentinas. La pandemia puso de manifiesto que incluso los sistemas sanitarios con un buen rendimiento tenían dificultades para afrontar los aumentos de la demanda, lo que a menudo se traducía en el aplazamiento de la atención a afecciones no relacionadas con la COVID-19. En FLASH se desarrolló una medida de resiliencia para evaluar la rapidez con la que los sistemas hospitalarios vuelven a los niveles de actividad anteriores a la crisis. Su análisis identifica tres pilares de la resiliencia: una plantilla sólida con una coordinación interdisciplinar eficaz; la integración digital, incluidos los historiales médicos electrónicos y el seguimiento en tiempo real; y la capacidad de aprender de la experiencia. Los investigadores concluyen que la resiliencia hospitalaria no puede lograrse mediante intervenciones aisladas, sino que requiere un método integrado que refuerce simultáneamente las capacidades humanas, tecnológicas y organizativas.

Otro examina la flexibilidad en cuanto al lugar donde se recibe la asistencia. Lo ideal sería que los pacientes tuvieran acceso a una asistencia de alta calidad independientemente de su lugar de residencia en la UE, pero persisten las barreras a la movilidad transfronteriza. En FLASH se investigan los obstáculos jurídicos y económicos y se demuestra que las barreras económicas pueden superarse a menudo con los marcos legislativos existentes. Al proponer métodos para armonizar los sistemas de pago y aranceles entre países, en el proyecto se sugiere que facilitar la movilidad de los pacientes puede aumentar realmente el bienestar social, sobre todo en términos de movilidad fronteriza y gestión de la capacidad de los centros.

En tercer lugar se aborda la flexibilidad con respecto a las necesidades sanitarias, concretamente la lucha contra las desigualdades en la asignación de fondos. Aunque los copagos reducen las cargas financieras de los financiadores públicos, a menudo provocan necesidades no cubiertas entre las poblaciones desfavorecidas. En FLASH se amplía este análisis al nivel interregional, investigando si el aumento de las necesidades sanitarias en regiones específicas se corresponde con un aumento de los recursos financieros. Los resultados revelan una gran heterogeneidad en la UE. Mientras que en Bélgica y España la financiación aumenta en función de las necesidades, esta asociación es débil en Chequia e Italia. Al catalogar las normas de asignación de recursos en nueve países, el equipo del proyecto proporciona a los responsables políticos una referencia para reformar las normas vigentes que rigen la asignación de fondos del nivel central al local.

El caso de Cataluña

Sin embargo, el impulso a la flexibilidad y la digitalización conlleva sus propios riesgos, como se puso de relieve en un reciente estudio(se abrirá en una nueva ventana) de FLASH (Flexible Approaches to Support Health through financing) en Cataluña. Se evaluó la adopción y el uso a largo plazo de la plataforma digital «MyHealth» del Sistema Nacional de Salud de Cataluña, cubriendo más de 9,4 millones de pacientes y 727 millones de interacciones de salud entre 2015 y 2023. Los resultados mostraron que, a pesar de la rápida expansión acelerada por la pandemia, el acceso a los servicios sanitarios digitales sigue siendo muy desigual. La participación fue mucho mayor entre las mujeres, los ciudadanos españoles y las personas con mayores ingresos, mientras que los adultos mayores, los inmigrantes y los residentes en zonas rurales siguieron estando infrarrepresentados.

La conclusión a la que se llega es que la digitalización por sí sola no garantiza una mayor equidad en el acceso a la asistencia sanitaria. Mientras se esfuerzan por lograr una mayor flexibilidad, los sistemas sanitarios de la UE deben abordar simultáneamente obstáculos estructurales como la alfabetización digital, la accesibilidad lingüística y cultural y las infraestructuras en zonas desfavorecidas. En última instancia, un sistema sanitario verdaderamente flexible es aquel que se adapta no solo a las conmociones financieras y logísticas, sino también a las diversas necesidades de toda su población.

Gracias a la creación de una red de agentes especializados en contratación pública de innovación, el proyecto europeo Procure4Health contribuye a que los sistemas sanitarios europeos pasen de un modelo de compra reactivo a otro orientado a las necesidades

La atención sanitaria europea se enfrenta al reto de hacer más con menos recursos. «La contratación pública suele centrarse en adquirir productos ya terminados», comenta Carlos Larrañeta Gómez-Caminero, coordinador del proyecto en la Fundación Pública Andaluza Progreso y Salud(se abrirá en una nueva ventana) (España). «Queríamos replantear el proceso. Primero definir nuestros retos y después acudir al mercado en busca de soluciones».

Un cambio de modelo

Procure4Health(se abrirá en una nueva ventana) buscaba cambiar el modo en que los sistemas públicos de salud europeos incorporan la innovación. En lugar de adaptarse a soluciones ya disponibles en el mercado, se promovió un modelo en el que los compradores públicos del ámbito sanitario identifican primero sus necesidades e invitan después a los desarrolladores a responder a ellas.

Procure4Health reunió a treinta seis socios de quince países, entre los que figuraban responsables de la contratación de servicios sanitarios y sociales, así como organizaciones de apoyo de ámbito local, regional y europeo. Todos ellos probaron nuevas formas de integrar la innovación en la asistencia sanitaria.

Una de las principales actividades del proyecto consistió en ayudar a los compradores a definir con precisión sus necesidades de contratación. Los socios trabajaron en grupos sobre cuestiones como la salud digital, la sostenibilidad, la medicina de precisión y la atención integrada. También abordaron aspectos relacionados con la eficiencia, los resultados y la repercusión. En primer lugar, definieron los retos comunes a todos los países y determinaron cuáles debían priorizarse. A continuación, los pusieron a prueba con los proveedores mediante consultas abiertas al mercado, siguiendo la metodología EAFIP(se abrirá en una nueva ventana).

El proyecto también financió veintinueve oportunidades de formación en cascada para difundir la experiencia por toda Europa y respaldó iniciativas de colaboración orientadas al intercambio de conocimientos y al desarrollo de capacidades. Además, se elaboró un plan de acción(se abrirá en una nueva ventana) detallado dirigido a organizaciones sanitarias sin experiencia previa en este enfoque. Asimismo, las conclusiones y enseñanzas extraídas del proyecto se recopilaron y publicaron en un libro(se abrirá en una nueva ventana).

Un resultado tangible

Uno de los principales resultados de Procure4Health es THERESA PCP, un proyecto europeo de continuación que reúne a hospitales y organizaciones de investigación de Bélgica, Estonia, Países Bajos, Polonia y España. Su objetivo es desarrollar sistemas «in situ» para el tratamiento de aguas residuales hospitalarias y la eliminación de algunos de los contaminantes más peligrosos generados por la actividad sanitaria.

En la actualidad, no existe un único proceso capaz de tratar simultáneamente antibióticos, fármacos citostáticos y bacterias resistentes a antibióticos. «Una consulta abierta al mercado mostró que existían soluciones para contaminantes individuales, pero no para todos ellos de manera conjunta», explica Larrañeta. La aplicación de un modelo de contratación precomercial permitió a los sistemas sanitarios desarrollar y probar una solución más completa. «Ver cómo un reto compartido identificado durante el proyecto se convertía en una contratación precomercial financiada fue un logro muy importante», añade Larrañeta.

Cooperación transfronteriza

El proyecto también transformó la manera en que los compradores del ámbito sanitario colaboran en Europa. En Bélgica y Francia, las centrales de compra participantes en el proyecto establecieron una nueva asociación que les permite cooperar de forma más eficaz en el desarrollo de soluciones innovadoras. Para los sistemas sanitarios más pequeños o fragmentados, este tipo de enfoque conjunto puede facilitar la contratación pública de innovación y hacerla más viable desde el punto de vista económico.

Procure4Health también puso de relieve la importancia de la contratación basada en valor, especialmente para los proveedores sanitarios que necesitan evaluar si una nueva solución merece ser incorporada a la práctica clínica. Este aspecto siguió siendo una de las principales líneas de trabajo posteriores al proyecto, ya que los socios continúan desarrollando criterios de contratación que van más allá del precio.

El camino por delante

Aunque Procure4Health finalizó en mayo de 2025, el trabajo continúa. Los socios siguen trabajando en criterios de contratación relacionados con la sostenibilidad y el valor, al tiempo que desarrollan nuevas propuestas derivadas del proyecto. Asimismo, el proyecto publicó un documento de orientación(se abrirá en una nueva ventana) con recomendaciones y medidas prácticas destinadas a mejorar la comprensión de la contratación pública de innovación. El documento también propone acciones para desarrollar capacidades y ampliar su aplicación en la sanidad europea.

Sin embargo, para Larrañeta, la cuestión va más allá de la contratación pública. «Casi el 25 % de la actividad semanal de los profesionales clínicos se dedica a tareas administrativas», comenta Larrañeta. Reducir esa carga podría liberar más tiempo para que los profesionales sanitarios se centren en la atención a los pacientes.

El trabajo del Instituto de Neurociencias (CSIC-UMH) permitiría reducir de 40 minutos a menos de 10 el tiempo de la prueba diagnóstica, manteniendo un alto nivel de precisión

Dos investigadores del Instituto de Neurociencias (IN), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH), han desarrollado una nueva estrategia basada en inteligencia artificial y simulaciones computacionales que permite obtener información detallada del cerebro de forma más rápida a partir de resonancias magnéticas con menos datos de los habituales. El método, publicado en la revista Communications Medicine, consigue reducir hasta un 90% el tiempo necesario para ciertas resonancias avanzadas manteniendo un alto nivel de precisión, lo que abre la puerta a técnicas de diagnóstico por imagen (neuroimagen) más eficientes y accesibles en el entorno clínico.

En la actualidad, para procesar las resonancias cerebrales avanzadas, investigadores y médicos suelen depender de grandes cantidades de imágenes del paciente, que debe permanecer inmóvil dentro de un escáner entre 30 y 60 minutos. Solo recientemente han comenzado a aparecer sistemas de inteligencia artificial entrenados con enormes colecciones de resonancias magnéticas de pacientes, datos difíciles de recopilar y que además plantean preocupaciones sobre la privacidad.

Ahora, este estudio propone un cambio de enfoque en el uso de la inteligencia artificial (IA) aplicada a la neuroimagen. En lugar de entrenar los modelos con datos reales de pacientes, el equipo ha utilizado un modelo basado en la física del proceso de difusión en el tejido cerebral para generar simulaciones que imitan de forma realista las resonancias magnéticas de pacientes reales. A partir de estos datos, se entrenan redes neuronales —sistemas computacionales inspirados en las neuronas biológicas— que permiten ajustar parámetros del modelo para que actúen como biomarcadores del estado del tejido, utilizando un número muy reducido de imágenes de resonancia magnética.

“Reducir el tiempo de adquisición necesario permite incorporar técnicas de resonancia mucho más avanzadas, lo que se traduce en una mayor cantidad de información clínica disponible para el personal médico”, explica la investigadora del CSIC Silvia De Santis, que lidera el laboratorio Biomarcadores de Imaging Traslacional en el IN.

Este enfoque también reduce los sesgos asociados a los conjuntos de datos clínicos tradicionales. “El uso de simulaciones nos permite generar tantos datos como necesitemos, sin depender de la disponibilidad de pacientes y evitando problemas de privacidad”, añade el investigador Maximilian Eggl, que lidera la línea de investigación Biomarcadores de la estructura y función cerebral inspirados en IA en el IN.

Menos tiempo de escáner, más información

La metodología se apoya en técnicas avanzadas de resonancia magnética (diffusion-weighted MRI), que permiten estudiar de forma no invasiva el movimiento del agua en el tejido cerebral y, con ello, obtener información sobre su microestructura. A partir de estas señales, el sistema de inteligencia artificial desarrollado en el IN reconstruye detalles del tejido cerebral de manera muy eficiente.

Uno de los resultados más relevantes del trabajo es la reducción drástica del número de mediciones necesarias. “Hemos visto que nuestra red, entrenada completamente con simulaciones, es capaz de obtener una precisión muy alta utilizando solo un 10% de los datos”, señala Eggl. “Esto puede tener un impacto directo en la clínica, especialmente en hospitales con listas de espera muy largas”, añade el investigador.

En la práctica, este avance podría traducirse en una reducción significativa del tiempo de escaneo: “Imagínate pasar de 40 minutos a unos 8 aproximadamente para obtener la misma información. Este procedimiento permitiría aumentar el número de pacientes atendidos en el mismo tiempo y hacer el sistema mucho más eficiente”, coinciden ambos investigadores.

Diagnóstico precoz en enfermedades neurodegenerativas

El enfoque también abre nuevas posibilidades en el estudio de enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer, que presentan una fase preclínica muy prolongada, de hasta dos décadas, en la que no aparecen síntomas visibles. “El diagnóstico clínico de las patologías degenerativas sigue basándose en técnicas desarrolladas hace más de 30 años, mientras que la incorporación de avances generados en laboratorio continúa siendo un gran desafío. Este nuevo enfoque permitiría obtener información más detallada y, con ello, mejorar el diagnóstico de estas enfermedades”, explica De Santis.

Además, el sistema permite reanalizar datos de resonancia magnética adquiridos hace décadas, que hasta ahora habían quedado limitados por las tecnologías disponibles en su momento. Gracias a la nueva aproximación basada en simulaciones, estos datos pueden reinterpretarse para extraer nueva información relevante sobre enfermedades neurológicas.

Este trabajo ha sido posible gracias a la financiación de la Fundación “la Caixa”; la Agencia Estatal de Investigación (AEI) – Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades; el Programa Severo Ochoa para Centros de Excelencia; la subvención de la Generalitat Valenciana para la contratación de investigadoras e investigadores doctores de excelencia (CIDEGENT 2021); y el Pasqual Maragall Researchers Programme (PMRP) de la Fundación Pasqual Maragall.