Parece ciencia ficción. Y ya es una realidad. Los órganos-en-chip marcarán un antes y un después en la medicina reproductiva porque ayudarán a estudiar cómo funciona el endometrio, cómo madura un ovocito o cómo se comporta un embrión en sus primeros días, todo sin necesidad de intervenir directamente sobre una paciente.
Pero, vayamos por partes. Los órganos-en-chip son dispositivos del tamaño de una tarjeta de crédito que simulan el funcionamiento de órganos humanos reales. Lo hacen recreando el entorno celular y fisiológico de esos órganos mediante canales microscópicos por los que fluyen células vivas, nutrientes y gases.
Tener un ‘gemelo digital’ —es decir, un modelo personalizado de los órganos reproductivos de una mujer— sería un avance enorme, explica el doctor Joaquín Llácer, director médico de las clínicas de reproducción asistida de Ginefiv.
‘Nos permitiría ensayar diferentes tratamientos hormonales o protocolos de fertilidad sin poner en riesgo su salud ni interferir con su ciclo real. Así podríamos prever mejor la respuesta del ovario o la receptividad del útero antes incluso de iniciar el tratamiento’, recalca.
Los espermatozoides podrían transmitir cambios epigenéticos de una generación a otra. / Crédito: Karin Henseler en Pixabay.
Ventajas de los órganos-en-chip
La principal ventaja es la precisión y la personalización. ‘Mientras que las técnicas actuales se basan en criterios generales, estos modelos nos permiten entender cómo responde cada paciente de forma individual’, señala el doctor Llácer. Además, evitan la necesidad de usar ‘modelos animales y pueden acelerar la investigación y el desarrollo de nuevos fármacos o protocolos con mayor seguridad’.
Y marcarán la diferencia en:
- Mejorar la maduración ovocitaria in vitro en mujeres con baja reserva ovárica.
- Analizar con precisión la receptividad endometrial, que es esencial para que el embrión implante.
- Simular el microambiente uterino para evaluar la calidad embrionaria de forma más fisiológica.
- Ensayar la compatibilidad entre embrión y endometrio, lo que podría reducir los fallos de implantación.
Reducir los efectos secundarios
Uno de los mayores potenciales es poder ajustar las dosis hormonales con antelación, viendo cómo reacciona el modelo del ovario de cada mujer a diferentes esquemas. ‘Esto reduciría los efectos secundarios y aumentaría la eficacia de la estimulación ovárica, especialmente en pacientes con respuestas imprevisibles’, hace hincapié el especialista.
Los órganos-en-chip ofrecen una alternativa precisa y sobre todo más ética y personalizada que los modelos animales o los cultivos celulares tradicionales. Permiten avanzar mucho en procesos de investigación y ya en algún aspecto de la práctica clínica. La mayoría de estos ‘ya están patentados y se está trabajando en ellos para hacer modelos de enfermedades, desarrollar fármacos o estudiar la acción de estos en dichos modelos’.
Actualmente, en el ámbito de la reproducción asistida, los modelos de microfluídica ya se utilizan en investigación para estudiar procesos clave como la receptividad del endometrio o la maduración del ovocito.
Vitrificar los óvulos con 30 años y utilizarlos con 40 aumenta la tasa de éxito en embarazos futuros / CEDIDA
Esto es especialmente ‘relevante’ porque la implantación embrionaria sigue siendo uno de los principales retos del tratamiento. A su vez, ya tenemos chips que, a través de técnicas de microfluídos, son capaces de seleccionar aquellos espermatozoides que tienen más posibilidades de éxito; lo que se traduce como resultado en más posibilidades de que ese óvulo se implante correctamente.
Acortar los tiempos hasta el embarazo
No obstante, y como ocurre en muchos campos científicos, también presentan ‘obstáculos’, como recalca el doctor Joaquín Llácer.
‘Todavía hay varios retos que debemos afrontar.
- El primero es tecnológico: estos dispositivos deben ser lo bastante robustos, reproducibles y fáciles de manejar para integrarse en la rutina clínica.
- El segundo es regulatorio: necesitamos normativas claras que avalen su uso como herramientas médicas, con estudios que demuestren su seguridad y eficacia.
- Y el tercero, como ocurre con toda innovación, es el coste y la inversión inicial, que deben equilibrarse con el beneficio real que aportan a los pacientes. Pero estoy convencido de que en los próximos años veremos avances importantes en todos estos frentes’.
Los órganos-en chip ‘no solo nos van a ayudar entender y mejorar los procesos en el laboratorio, sino también a optimizar tiempos, reducir efectos secundarios y mejorar las tasas de éxito. En los próximos años, estos avances, sumado a la Inteligencia Artificial (IA), van a ser claves para seguir optimizando las posibilidades de éxito y la comodidad de nuestras pacientes’.
Esta tecnología tiene la capacidad de ‘reducir el número de fallos de implantación, acortar los tiempos hasta el embarazo y ofrecer una experiencia más segura, personalizada y menos invasiva para las pacientes’.