•  I
• a · A  I
• Accessibilitat  I
• Mapa web  I
• Cercar  I
• Directori

• ::  Sign in :: 

Desenvolupar metasuperfícies intel·ligents reconfigurables impreses en 3D per destruir tumors de manera molt més focalitzada –a nivell histològic– sense danyar els teixits sans adjacents, i aconseguir així un tractament molt menys agressiu per a les persones diagnosticades de càncer. Aquest és un dels objectius del projecte METASMART, una iniciativa liderada per l'empresa valenciana DAS Photonics i en el qual participen investigadors i investigadores de la Universitat Politècnica de València (UPV), juntament amb AIMPLAS, ISTEC i l'Institut d’Investigació Sanitària La Fe (IIS La Fe). El projecte està finançat per l'Agència Valenciana de la Innovació.

Segons expliquen des del Centre de Tecnologia Nanofotònica (CTN) de la UPV, les metasuperfícies amb estructures artificials dissenyades per manipular ones de diferent naturalesa. “Són materials les propietats dels quals podem crear a la carta, cosa que ens permet, per exemple, controlar ones acústiques o ones electromagnètiques en tot l'espectre. El seu potencial és enorme, en múltiples camps, com el de la biomedicina i, més concretament, en teràpies contra el càncer, però també en altres sectors, com el de les telecomunicacions”, afegeix Carlos García Meca, director de recerca de DAS Photonics, empresa derivada de la UPV. Tot i això, les tècniques actuals de fabricació d'aquestes metasuperfícies fan que estiguen lluny encara de poder ser aplicades en l'entorn industrial. I aquest és un dels grans reptes a què respon el projecte METASMART.

“Volem revolucionar el camp de les metasuperfícies mitjançant la investigació de nous processos de producció basats en tècniques de fabricació additiva (impressió en 2D multicapa de materials funcionals, impressió en 3D i 4D) versàtils, precises i barates. Utilitzant la impressió en 3D estalviarem material; serem més respectuosos amb el medi ambient; la capacitat de prototipatge serà més alta, i podrem deslocalitzar la producció. Serà un abans i un després en el desenvolupament i l'aplicació d'aquests materials” apunta Sergio Lechago, investigador de DAS Photonics.

Destrucció de tumors

Gràcies als avanços mèdics i tecnològics, en les darreres dècades, l'esperança de vida de les persones diagnosticades de càncer és cada vegada més gran. Aquest increment vital té un peatge per a multitud de pacients de càncer, que sol ser molt alt pel que fa a la qualitat de vida (tant a nivell físic com psicològic) pels agressius efectes secundaris que tenen molts d'aquests tractaments.

Noé Jiménez, investigador de l'Institut d'Instrumentació per a la Imatge Molecular (I3M) –centre mixt de la Universitat Politècnica de València i el Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC)– explica que els tractaments actuals per ablació tèrmica afecten no sols la zona tumoral, sinó també els teixits sans que envolten el tumor. “El que busquem amb aquestes metasuperfícies és destruir-lo mecànicament. En aquesta modalitat, els ultrasons actuen com un martell, picant cèl·lula a cèl·lula, produint una lesió molt focalitzada i amb les vores molt delimitades, a nivell histològic, per la qual cosa no es farien malbé els teixits sans”, destaca Jiménez.

En aquest sentit, César David Vera Donoso, facultatiu del Servei d'Urologia de l'Hospital La Fe de València i director del Grup de Recerca NITIUV de l'IIS La FE que lidera l'aplicació clínica final, destaca que la medicina i la tecnologia del futur han de ser capaces no sols de curar malalties, sinó de generar el menor impacte possible en el/la pacient amb teràpies cada vegada menys agressives i mínimament invasives.

“Amb aquesta idea a la ment, la tecnologia plantejada en METASMART generarà solucions concretes basades en l'ús de metasuperfícies, inicialment per al tractament del càncer de pròstata. Com que és el tumor més freqüent en homes a tot el món, la histotrípsia com a tractament focal en els pacients amb càncer localitzat pretén aconseguir un tractament curatiu que s'incorpore a les possibilitats que tenim actualment, i evite al pacient els efectes secundaris d'altres tècniques com la radioteràpia o la termoablació. Això permetria tractar un nombre molt important de malalts afectats de càncer de pròstata”, destaca el Dr. Vera Donoso.

Les millors comunicacions sense fil

El projecte METASMART planteja també el disseny i el desenvolupament de metasuperfícies electromagnètiques en 3D reconfigurables capaces de manipular els fronts d'ona radiats. La seua aplicació permetrà millorar i optimitzar les comunicacions sense fil de dades en diferents bandes de freqüències, evitant interferències i caigudes de cobertura. "En aquest camp, aquestes metasuperfícies contribuirien a millorar el rendiment de les torres de comunicació, en primer lloc, i en darrer terme, a optimitzar les nostres comunicacions", destaca Ana Díaz, investigadora del CTN de la Politècnica de València.

La investigadora del CTN assenyala, a més, que aquestes metasuperfícies podrien integrar-se també en taules, parets, etc. de les llars, empreses, etc. a fi de crear un entorn intel·ligent que reduiria al mínim les possibilitats que, per exemple, una telefonada es talle o caiga la connexió de xarxa, etc.

El projecte amb millor valoració

Des d'AIMPLAS, Institut Tecnològic del Plàstic, s'investigarà en les tecnologies de processament multicapa en 2D i 3D per al desenvolupament de metasuperfícies, tant acústiques com electromagnètiques. Mentrestant, el treball de l'equip d'ISTEC se centrarà en l'anàlisi de les aplicacions en el camp de les comunicacions, la definició dels requisits i la validació dels prototips.

Entre el centenar de propostes presentades per a la convocatòria de projectes estratègics de cooperació de l'Agència València de la Innovació, METASMART va ser el que va obtenir la millor valoració de tota la convocatòria. “És una iniciativa que, a més, mostra el potencial industrial de la Comunitat Valenciana per a arribar a solucions eficients i amb aplicacions en camps que ens afecten a tots, com ara el de la salut o les comunicacions”, conclou Carlos García Meca.

El projecte va començar al setembre de l'any passat i s'acabarà al final del 2024.