Bia Santana, Daniel

Línea de investigación

(1) Grupo Hemodinámica Cardiovascular:

En 2001 tras realizar una pasantía relacionada con capacitación en aspectos teórico-prácticos en biomecánica arterial (ej. cirugías de implantes de sensores intra-cardiovasculares), y proyectar para iniciar cooperación binacional con investigadores de la Fundación Universitaria Dr. René Favaloro (FURF, Argentina), co-participe de crear el grupo Hemodinámica Cardiovascular (Facultad de Medicina [FMED], UdelaR). Inicialmente las líneas de investigación se desarrollaron exclusivamente en modelos animales (ovinos, suinos); con el tiempo enriquecer el trabajo requirió complementar los registros en animales con registros en simuladores hemodinámicos, permitiendo esto estudiar al mismo vaso sanguíneo bajo condiciones controladas (ej. de presión, tensión de cizalla). Esto demandó investigación original para construir y validar simuladores (ej. obtener y ajustar corazón artificial para estos fines, mimificar curvas hemodinámicas reales). Empleando ambos abordajes el trabajo aporta a generar conocimiento sobre: (i) el rol del músculo liso vascular (MLV) en situaciones fisiológicas y fisiopatológicas, (ii) el rol pasivo-activo del endotelio y/o adventicia en modular la viscoelasticidad vascular, (iii) caracterizar diferencias regionales en viscoelasticidad, y su relación con constituyentes parietales; (iv) caracterizar cambios bomecánicos arteriales, y rol del MLV, endotelio y adventicia, en modelos de insuficiencia cardíaca, hipertensión, etc. y durante terapéuticas (ej. contrapulsación aórtica, tratamientos farmacológicos), y (v) desarrollar modelos físico-matemáticos orientados a caracterizar la dinámica de la pared vascular.

Contar con simuladores (2005) permitió iniciar cooperaciones con el actual Instituto Nacional de Donación y Trasplante (INDT, FMED-UdelaR), buscando desarrollar y validar técnicas de criporeservación, de arterias (de diferente tipo histológico) y venas humanas, que permitiesen mantener inalteradas sus propiedades viscoelásticas tras meses de criopreservación y almacenamiento en el banco. Estos estudios pre-implante generaron evidencias sobre técnicas de criopreservación y empleo de homoinjertos criopreservados con fines bioterapéuticos. Estos resultados generaron la necesidad de evaluar post-implante (en paciente receptor) el comportamiento de los homoinjertos criopreservados; generando la necesidad de capacitarnos en evaluación vascular no-invasiva humana. Tras esto, en 2008 se aportó conocimiento sobre el nivel de acoplamiento biomecánico que las arterias del donante y de receptor alcanzan post-implante. Realizar este abordaje (estudios no-invasivos), generó la idea de crear un servicio universitario de investigación y diagnóstico (humano) que incluyera técnicas no existentes hasta ese momento en el país.

(2) Núcleo Interdisciplinario CUiiDARTE:

En 2010 creamos el Núcleo Interdisciplinario ´Centro Universitario de Investigación, Innovación y Diagnóstico Arterial´ (CUiiDARTE), montando en 2012 un Laboratorio Experimental en FMED, y en 2012 y 2014 el centro CUiiDARTE-Adultos (Hospital de Clínicas; se trabajó allí hasta 2016) y CUiiDARTE-Pediátrico (Centro Hospitalario Pereira-Rossell, CHPR; se trabaja allí desde 2014), respectivamente. Las líneas de trabajo tienen como denominador común estudiar el sistema cardiovascular humano empleando técnicas de evaluación no-invasiva; siendo desde entonces CUiiDARTE una plataforma científico-tecnológica para el desarrollo de múltiples proyectos, en buena medida generados por preguntas que surgen de profesionales biomédicos con perfil clínico. De manera indivisible con realizar investigación, se encuentra la prestación de servicios diagnósticos (PREMIO NOVA 2012, 2013), gratuitos o por pre-pago, lo que genera ingresos económicos extra-presupuestales a FMED-UdelaR, y permite financiar actividades y gastos de CUiiDARTE.

Se destacan proyectos sobre aspectos relacionados con: (i) la estructura-función multi-regional cardiovascular, y sus cambios y/o diferencias, durante el embarazo, la actividad física, las condiciones intra-uterinas, etc.; (ii) la fisiopatología/medicina arterial (ej. impacto de insuficiencia renal, hipertensión arterial, insuficiencia cardíaca, diabetes, estados hipertensivos del embarazo, alteraciones nutricionales); (iii) acciones terapéuticas (ej. realización de hemodiálisis, resincronización cardíaca, consumo de anti-hipertensivos). Las estrategias de investigación permitieron generar, como algo distintivo del CUIIDARTE, una importante base de datos que permite investigar sobre (i) cambios estructurales-funcionales cardiovasculares durante el crecimiento y/o envejecimiento, y el rol mediador/modulador no-lineal de co-factores (ej. sexo, actividad física, exposición a factores de riesgo), (ii) identificar valores de referencia continuos (métodos de regresión con polinomios fraccionales), para uso diagnóstico y/o de tipificación de variables (identificación de ecuación de valor medio y desviación estándar), de múltiples variables arteriales registrados en múltiples territorios arteriales (ej. reactividad, rigidez, diámetros, espesores, velocidades/flujos sanguíneos, presión aórtica, parámetros de reflexión de onda), (iii) características vasculares propias de diferentes entidades (ej. diabetes, aterosclerosis), (iv) evaluar las propias técnicas de registro (ej. de presión aórtica). La calidad y reconocimiento de esta base de datos permitió integrarnos y/o participar de la génesis de consorcios internacionales de altísimo impacto (NCD Risk Factor Collaboration [NCD-RisC]; Youth Vascular Consortium; Global Pulse Wave Velocity Study Group), con los que se generan resultados directrices de políticas globales generadas por sociedades y organismos (ej. WHO). La especialización alcanzada nos permite participar de la generación de Consensos regionales sobre evaluación no-invasiva (Artery Society; Sociedad Interamericana de Cardiología; Sociedad Argentina de Hipertensión Arterial).

(3) Laboratorio LIEBRE:

Buscando incrementar la riqueza de abordajes, y no sólo hacer estudios ´en reposo´, sino estudiar respuestas multisistémicas durante ´el movimiento´, creamos el ´Laboratorio de Investigación y Evaluación Biomédica en Reposo y Ejercicio´ (LIEBRE; ubicado en CHPR). En LIEBRE se cuenta con importantes capacidades tecnológicas (ej. analizadores de gases/ergoespirometría, cardiología por impedancia, electrocardiografía, tonometría, ecografía, espectroscopía cercana al infrarrojo (NIRS), acelerometría/GPS, sistemas de evaluación de fuerza, bioimpedancia corporal, electromiografía) que permiten evaluar multiplicidad de variables en el laboratorio y/o de manera ambulatoria (ej. mientras la persona realiza la actividad cotidiana). Se encuentran iniciados diversos proyectos que involucran evaluar el impacto que sobre variables cardio-respiratorias, metabólicas y de condición física (ej. respuesta cardio-respiratoria al ejercicio, composición corporal, fuerza/potencia muscular) tienen algunas entidades (ej. pectus excavatum, cardiopatías congénitas) y condiciones fisiológicas (ej. entrenamiento).

En este contexto, mi actividad busca desarrollar (construcción institucional) espacios científicos-académicos interdisciplinarios de investigación, innovación, enseñanza, formación de recursos humanos, y extensión, donde estas tareas se desarrollen integradamente con actividades diagnósticas. Además, generar proyectos que contribuyan a formar grandes bases de datos, cuyos análisis permitan sustentar tomas de decisiones de organismos nacionales e internacionales. Participo de la creación y dirección de los espacios mencionados, encargándome de la gestión (científico-académica, económica, de recursos humanos), de la planificación y desarrollo de proyectos de investigación, de la responsabilidad diagnóstica, de la formación de recursos humanos (cursos, dirección de estudiantes), etc. Todos estos aspectos se han incluido en el curso que coordino desde 2009 en Facultad de Medicina.