Los investigadores están utilizando simulaciones por computadora para comprender mejor los impactos que el embarazo puede tener en los riñones.
La nueva investigación ayudará a los médicos a comprender mejor la fisiología de los riñones durante el embarazo y desarrollar la atención y los tratamientos adecuados para los pacientes a fin de mejorar los resultados de salud.
Los investigadores están interesados en cómo cambian los riñones durante un embarazo típico y cómo el aumento de la tensión en los riñones puede conducir a enfermedades gestacionales. Los riñones también pueden verse afectados por la preeclampsia, presión arterial inusualmente alta durante el embarazo que puede provocar daños en los órganos.
Una cosa que sucede durante el embarazo es que el volumen de plasma se expande para abastecer al feto y la placenta en desarrollo. También hay retención de sodio y potasio adicionales, que son electrolitos esenciales durante el embarazo. Básicamente, todo lo relacionado con el embarazo significa mucho más trabajo para los riñones..»
Melissa Stadt, Investigadora de Maestría en Matemáticas Aplicadas, Universidad de Waterloo
El equipo de investigación utilizó modelos computacionales que representan la función renal durante la mitad y el final del embarazo. Estos experimentos in-silico, llamados así porque se llevan a cabo esencialmente en el silicio de los chips de computadora, brindan una forma de simular diferentes tipos de tensión en los riñones que de otro modo no sería posible probar en embarazos vivos sin un riesgo sustancial.
Debido a los riesgos asociados con los embarazos humanos, los investigadores médicos suelen utilizar otros mamíferos como las ratas para la investigación. Aunque los modelos computacionales no requieren sujetos de prueba vivos, el equipo de investigación aún modeló embarazos de ratas para poder incorporar más datos científicos existentes en su estudio.
«Lo poderoso del modelado computacional es que podemos hacer pruebas que nunca podríamos hacer en experimentos en vivo», dijo Anita Layton, profesora de matemáticas aplicadas y cátedra de investigación Canada 150 en biología matemática y medicina en la Universidad de Waterloo. «Podemos cambiar fácilmente un parámetro y ver las implicaciones. Una vez que tengamos el modelo de trabajo, podemos ver cómo estos cambios afectan el embarazo».
Si bien los modelos computacionales de órganos como los riñones son solo aproximaciones de lo que puede suceder en un caso individual específico, son una forma segura, rentable y oportuna de realizar ensayos, no solo de los diversos impactos que el embarazo puede tener en los riñones, sino también de posibles tratamientos y medicamentos.
«Si las cosas salen mal durante el embarazo, pueden afectar a la madre por el resto de su vida, y el feto en crecimiento es muy sensible a cualquier complicación que afecte los órganos de la madre», dijo Layton. «Ahí es donde entran nuestros modelos. Desafortunadamente, hay una gran brecha en la investigación médica relacionada con todos los cambios en los riñones de las mujeres embarazadas. Por lo tanto, nuestra investigación está tratando de lograr algún progreso y ayudar a mejorar los resultados de salud durante el embarazo».
