[ca] La pandèmia de la COVID-19, causada pel virus SARS-CoV-2, subratlla la necessitat urgent de recerca sobre la transmissió del virus, els mecanismes d'infecció i les intervencions terapèutiques potencials. Aquest treball té com a objectiu crear un bessó digital dels pulmons humans per millorar la comprensió de les infeccions virals en el sistema respiratori. Un bessó digital del pulmó combina dades clíniques amb models computacionals per simular el comportament de l'òrgan en diverses condicions, facilitant l'anàlisi de la mecànica respiratòria, la progressió de la malaltia i l'impacte de les intervencions terapèutiques. Aquesta recerca integra els simuladors Alya i PhysiBoSS per desenvolupar un model multiescala, multicel·lular i espaciotemporal del teixit pulmonar infectat pel SARS-CoV-2. Alya, una eina multifísica basada en el mètode dels elements finits, modela el flux d'aire i la dinàmica de les partícules virals en les vies respiratòries del pulmó. PhysiBoSS, una eina basada en agents, simula les respostes cel·lulars al virus. El seu acoblament podria predir la progressió específica de la malaltia en cada pacient. El treball es centra en la zona conductiva de les vies respiratòries inferiors, validant resultats i proposant un acoblament preliminar entre Alya i PhysiBoSS. Els resultats mostren la capacitat del model per simular la distribució i deposició de partícules virals en les vies respiratòries del pulmó. L'acoblament preliminar revela punts forts i limitacions de cada model, destacant àrees per a futur desenvolupament. Aquests resultats estableixen les bases per a avenços futurs en la creació d'un model pulmonar multiescala, multicel·lular i espaciotemporal per a intervencions terapèutiques personalitzades.

[es] La pandemia de la COVID-19, causada por el virus SARS-CoV-2, subraya la necesidad urgente de investigación sobre la transmisión del virus, los mecanismos de infección y las intervenciones terapéuticas potenciales. Este trabajo tiene como objetivo crear un gemelo digital de los pulmones humanos para mejorar la comprensión de las infecciones virales en el sistema respiratorio. Un gemelo digital del pulmón combina datos clínicos con modelos computacionales para simular el comportamiento del órgano en diversas condiciones, facilitando el análisis de la mecánica respiratoria, la progresión de la enfermedad y el impacto de las intervenciones terapéuticas. Esta investigación integra los simuladores Alya y PhysiBoSS para desarrollar un modelo multiescala, multicelular y espaciotemporal del tejido pulmonar infectado por el SARS-CoV-2. Alya, una herramienta multifísica basada en el método de los elementos finitos, modela el flujo de aire y la dinámica de las partículas virales en las vías respiratorias del pulmón. PhysiBoSS, una herramienta basada en agentes, simula las respuestas celulares al virus. Su acoplamiento podría predecir la progresión específica de la enfermedad en cada paciente. El trabajo se centra en la zona conductiva de las vías respiratorias inferiores, validando resultados y proponiendo un acoplamiento preliminar entre Alya y PhysiBoSS. Los resultados muestran la capacidad del modelo para simular la distribución y deposición de partículas virales en las vías respiratorias del pulmón. El acoplamiento preliminar revela puntos fuertes y limitaciones de cada modelo, destacando áreas para futuros desarrollos. Estos resultados sientan las bases para futuros avances en la creación de un modelo pulmonar multiescala, multicelular y espaciotemporal para intervenciones terapéuticas personalizadas.