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EDICIÓN 002

LA CIRUGÍA DEL FUTURO SE HARÁ EN UN

CORAZÓN VIRTUAL

 

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El proyecto de reconstrucción tridimensional de la estructura cardíaca,
impulsado por investigadores de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, busca
crear reproducciones precisas del corazón para que los médicos simulen las
intervenciones quirúrgicas antes de realizarlas en el paciente.

Por Melissa Zuleta Bandera
Periodista
banderam@uninorte.edu.co

Una cirugía a corazón abierto es un procedimiento en el que no hay cabida para los errores. Cualquier equivocación podría significar la pérdida de la vida del paciente, por lo que la preparación previa es vital para un cirujano cardiovascular.

¿Qué tal si esa preparación incluyera practicar virtualmente la cirugía con un modelo en tercera dimensión del corazón del paciente? Una imagen digital que permita mover, abrir y separar el corazón por partes, permitiéndole al médico ver cómo va a reaccionar el órgano en cada momento de la intervención.

Eso es lo que quiere lograr el ingeniero Juan Pablo Tello Portillo y el grupo de investigación Biomedical Signal Processing and Artificial Intelligence Laboratory de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de Uninorte, junto con el médico especialista, Alberto Cadena y el departamento de Cardiología de la Clínica de la Costa, transformando las mismas imágenes médicas que hasta ahora solo aportan a los profesionales de la salud una visión estática y parcial del corazón de un paciente.

La base de su trabajo es el tomógrafo axial computado de la Clínica de la Costa que, a través de rayos X, permite tomar imágenes del órgano deseado y mostrarlas en forma de volumen (3D). Pero las cosas no son tan fáciles: las imágenes no pueden ser extraídas del equipo (Sotatom Force de Siemens), solo pueden ser observadas. La única forma de extraerlas es imprimiéndolas una por una, por cortes bidimensionales en su formato original y reconstruir un modelo tridimensional similar.

“Nosotros reconstruimos las imágenes en 3D, como lo hace el equipo, pero a nuestra manera, con nuestros algoritmos, con nuestros conocimientos y con la ventaja de que esas imágenes sí se pueden manipular”, explica Tello, quien lleva dos años trabajando en el proyecto.

Tello y su equipo organizan entre 300 y 400 imágenes planas y las procesan, es decir, minimizan el ruido, las segmentan y realizan la reconstrucción tridimensional. Esto permite seleccionar una región específica del corazón para observarla ya reconstruida; algo que no pueden hacer hoy otras herramientas de libre distribución.

“Por ejemplo, si quiero reconstruir solo la aorta, el software desarrollado brinda la posibilidad de seleccionar y reconstruir solo esa arteria. Es real porque son las imágenes del corazón del paciente”. Este proyecto va de la mano con otro que están desarrollando, también junto con la Clínica de la Costa, enfocado en la simulación de la presión y la velocidad sanguínea en las articulaciones, logrando mostrar la estructura de la arteria y la dinámica del fluido.

Las intervenciones cardíacas más frecuentes son precisamente por el mal funcionamiento de las arterias coronarias; las válvulas que regulan la entrada y salida de sangre en el corazón. En Colombia no existe una estadística oficial sobre la cantidad de cirugías de corazón que se realizan anualmente.

De acuerdo con la revista especializada Bienestar, se calcula que cada año la cantidad ronda las ocho mil. Cerca del 50 % de estas intervenciones, en sus distintas modalidades, se hacen en Bogotá. Entre Cali y Medellín se distribuye el 25 % de los casos, y el otro 25 % se registra en el resto de las ciudades donde hay equipos especializados para este tipo de operaciones.

En un estudio publicado en la revista de la Sociedad Colombiana de Cardiología y Cirugía Cardiovascular, expertos aseguran que en Colombia se realiza casi el 15% de las cirugías cardiovasculares per cápita de las que se realizan anualmente en Estados Unidos.

El objetivo a largo plazo del equipo de investigación (algo que ya están intentando hacer científicos en otras partes del mundo) es que el médico pueda realizar una cirugía virtual antes de siquiera abrir al paciente. “Es una imagen real, tenemos toda la información para ver lo que se va a hacer en el paciente. Si aquí se cometen errores, se pueden asegurar de que no se cometan en la cirugía real”, concluyó.

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