I3A - Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón

Ingeniería Biomédica
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cerrarRadiotherapy treatment planning system
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cerrarBone modelling
Biomedical Engineering
Ingeniería Biomédica
La división de Ingeniería Biomédica es un claro ejemplo del enfoque multidisciplinar del I3A, ya que auna especialistas en biología, medicina, físicas, matemáticas e ingeniería que coopoeran para desarrollar soluciones tecnológicas que mejoren la salud y la calidad de vida.  Las tecnologías actuales de diagnóstico, monitorización, terapia, cirugía y asistencia a los discapacitados engloban casi todos los campos de la ingeniería. Las líneas generales de investigación son:
 
  • Ingeniería de tejidos y biomateriales
  • Modelado biológico y biomecánica
  • Tratamiento de señales y imágen médica. Instrumentación médica
  • Tecnologías preventivas y asistenciales
 
Palabras clave
 
Mecanobiología, biomateriales, ingeniería de tejidos, microfluídica, biorreactores, dispositivos de diagnóstico, modelado del comportamiento celular, comportamiento microestructural de biomateriales, electrofisiología cardiaca, telemedicina, codificación automática de señales biomédicas, protocolos de transmisión de información biomédica, sensores inteligentes, algoritmos de visión por computador para detección humana, rastro y reconocimiento de actividad, diseño de prótesis, células madre mesenquimales, terapias de enfermedades neurodegenerativas, genómica y genética de priones, interfaces hombre-máquina adaptados, localización y guía en entornos interiores y exteriores.


Proyectos Clave

Los tejidos vivos están regulados por colectivos multi-celulares mediados a nivel celular a través de complejas interacciones entre factores mecánicos y bioquímicos. El entendimiento comprensión...

Los tejidos vivos están regulados por colectivos multi-celulares mediados a nivel celular a través de complejas interacciones entre factores mecánicos y bioquímicos. El entendimiento comprensión de estos mecanismos puede proporcionar nuevos conocimiento para el desarrollo de terapias y técnicas de diagnóstico, reduciendo los experimentos en animales.
El M2BE propone una metodología combinada y complementaria para avanzar en el conocimiento de cómo las células interaccionan entre ellas y con el medio para reproducir la secuencia organizada típica de los tejidos. Se acoplará modelos in-silico e in-vitro en la investigación de la micro-fabricación de tejidos in-vitro usando un medio multicelular 3D. Mediante el modelo computacional basado en el modelado celular del desarrollo de tejidos, el M2BE desarrolla una aproximación multiescala y multifísica para investigar varios factores clave: cómo las condiciones ambientales (mecánicas y bioquímicas) que influyen en el comportamiento de las células; cómo el comportamiento individual de la célula produce modelos multicelulares; cómo responde la célula en un medioambiente multicelular; cómo las células son capaces de fabricar nuevos tejidos y como la interacción de las células entre sí, afectan a estos procesos. Los experimentos in-vitro serán desarrollados para validar modelos numéricos, determinar sus parámetros, mejorar sus hipótesis y ayudar al diseño de nuevos experimentos. Los experimentos in-vitro se desarrollaran en una plataforma microfluidica capaz de controlar las condiciones mecánicas y bioquímicas en un medio 3D. Esta investigación se aplica de tres formas, donde el ambiente juega un papel importante y los principales sucesos biológicos son la migración celular, la matriz celular y las interacciones celulares: regeneración ósea, curación de heridas y angiogénesis.

Conocer los ritmos de envejecimiento del corazón y desarrollar patrones que ayuden a prevenir las arritmias son algunos de los objetivos del  proyecto Modelage, liderado por Esther Pueyo,...
Conocer los ritmos de envejecimiento del corazón y desarrollar patrones que ayuden a prevenir las arritmias son algunos de los objetivos del  proyecto Modelage, liderado por Esther Pueyo, investigadora del grupo BSICoS. Este proyecto ha sido seleccionado dentro de la primera convocatoria Starting Grant del programa Horizonte 2020 de la Unión Europea en la que han competido más de 3.200 propuestas.
 
 
El proyecto pretende avanzar en la caracterización del envejecimiento del corazón y arrojar luz sobre los variados ritmos de envejecimiento de distintas personas, lo cual puede tener importantes repercusiones en la predisposición de un individuo a sufrir arritmias cardiacas. Para lograr el objetivo se combinarán la experimentación in vitro de biopsias cardiacas, el análisis in vivo de electrocardiogramas y el desarrollo de modelos computacionales representativos de la actividad del corazón a distintos niveles, desde la célula hasta la superficie corporal. Además del impacto científico que esto puede suponer, su repercusión socioeconómica es también de gran importancia, pues, en última instancia, los avances del proyecto Modelage contribuirán a desarrollar herramientas no invasivas de apoyo a la toma de decisiones médicas, contribuyendo con ello a avanzar en la medicina preventiva personalizada.
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