Software de simulación y modelado biomédico

Software de simulación biomédica, herramientas para la enseñanza e investigación.

Los simuladores biomédicos son herramientas tecnológicas diseñadas para replicar procesos biológicos y médicos con el fin de mejorar la investigación, la educación y el desarrollo de tratamientos. Su importancia radica en su capacidad para reducir costos, minimizar riesgos y mejorar la precisión en estudios clínicos y procedimientos médicos.

Los simuladores biomédicos se emplean en diversas áreas, como cirugía, anestesiología, emergencias médicas, toxicología y diagnóstico. Su uso ha revolucionado la educación médica al proporcionar un espacio donde los estudiantes pueden cometer errores y aprender de ellos sin consecuencias graves.

Existen varios software de simulación biomédica utilizados en investigación, educación y desarrollo de dispositivos médicos. Algunos de los más destacados incluyen:

• COMSOL Multiphysics: Permite modelar procesos biológicos y médicos con alta precisión.
• SimVascular: Especializado en simulación de flujo sanguíneo y modelos cardiovasculares.
• FEBio: Enfocado en simulaciones biomecánicas y análisis de tejidos.
• MATLAB & Simulink: Utilizado en biotecnología y farmacéutica para modelado y simulación de fármacos.
• OsiriX y 3D Slicer: Herramientas para análisis de imágenes médicas.
• Exonicus Trauma Simulator™: Plataforma de simulación médica para entrenamiento en situaciones de emergencia.

La simulación médica no es solo una herramienta educativa, sino un pilar fundamental para garantizar una atención más segura y eficiente en el ámbito de la salud. Las universidades que integran la simulación en sus programas de formación no solo preparan mejor a los futuros profesionales, sino que también contribuyen de manera significativa al avance y perfeccionamiento continuo de los servicios médicos.

El desarrollo de un profesional de la salud competente no se limita únicamente al dominio de habilidades técnicas, sino que también implica fortalecer su confianza y seguridad en sí mismo. La simulación médica juega un papel crucial en este proceso, ya que ofrece un espacio donde los estudiantes pueden enfrentarse a desafíos progresivamente, reforzando su confianza en sus capacidades.

Al practicar en un entorno controlado, los estudiantes tienen la oportunidad de reducir la ansiedad y la incertidumbre que suelen acompañar la formación clínica tradicional. La posibilidad de manejar situaciones complejas y tomar decisiones fundamentadas en un ambiente de simulación impacta positivamente en su autoestima.

Además, la retroalimentación obtenida durante estas sesiones de simulación fomenta una mentalidad de mejora continua. Los estudiantes aprenden a considerar los errores como oportunidades de aprendizaje, adoptando una actitud proactiva que les permite fortalecer aún más su seguridad y preparación para los retos del futuro.

Ventajas

• Seguridad: Permiten probar procedimientos sin riesgo para pacientes y/o animales.
• Eficiencia: Reducen costos en investigación y desarrollo.
• Accesibilidad: Facilitan el entrenamiento de profesionales de la salud.
• Precisión: Simulan condiciones reales con alta fidelidad pues generalmente utilizan librerías derivadas de estudios ya publicados.
• Costo: La inmensa mayoría de los simuladores son no solo gratuitos sino también open source.
• Compatibilidad: No requieren hardware ni software de punta y están disponibles para varias plataformas, a saber, Windows, Linux y MacOS.

Desventajas y consideraciones

• El docente debe estar altamente capacitado para interpretar los resultados de las simulaciones y dar respuestas oportunas y acertadas a los estudiantes.
• Los simuladores no deben reemplazar bajo ningún concepto las actividades de laboratorio/práctica, sino, ser un complemento.
• No siempre replican todas las variables biológicas con exactitud.

Estos simuladores no se quedan solo dentro del ámbito clínico pues también son utilizados en la industria. Por ejemplo, en la, industria farmacéutica, los simuladores biomédicos se utilizan para probar nuevos medicamentos, evaluar efectos secundarios y mejorar la formulación de tratamientos. Por otro lado, en la industria alimenticia, ayudan a analizar la digestión de ciertos alimentos, evaluar su impacto en la salud y optimizar procesos de producción.

Software de Simulación Biomédica en docencia e investigación

Ponencia de el Dr. Antonio Eblen, ex decano de la Facultad de Ciencias de la Salud de la Universidad de Carabobo.

Repositorio de biosimuladores. Universidad Autonoma de Chile

Compilado desde 1995 por el Dr. Antonio Eblen.

Registro gratuito de herramientas de simulación biomédica

Ofrece acceso a múltiples formatos de modelado, como SBML, CellML y NeuroML, y proporciona interfaces consistentes para facilitar la ejecución de simulaciones.

Referencias:

Eblen, A. (2025). Software de simulación biomédica: Investigación masiva y sin costo. Conferencia presentada en la Universidad de Carabobo, Valencia, Venezuela. Recuperado de https://drive.google.com/file/d/1B2NkYaTtsVYhZ70BmJWwGn8eYKv9ycBu/view

Alonso Gómez, G., et al. Simuladores médicos: transformando la enseñanza y mejorando la práctica clínica en un entorno seguro. BIOTME. Recuperado de https://biotme.com/simuladores-medicos-transformando-la-ensenanza-y-mejorando-la-practica-clinica-en-un-entorno-seguro

Giménez, J. M., et al (2020). Desarrollo de simuladores de baja fidelidad-alta eficiencia-bajo coste para prácticas preprofesionales y profesionales de salud. Universidad Nacional de La Matanza. Recuperado de http://repositoriocyt.unlam.edu.ar/handle/123456789/1254