Imprimen corazón en 3D para practicar

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Un equipo sevillano de investigadores recibe financiación para comercializar un corazón en 3D con el que ensayar operaciones cardiacas personalizadas

Dos proyectos de salud sevillanos han participado en el primer BioTEI Lab del Instituto Europeo de Innovación y Tecnología. Esto significa que en vez de quedarse en el papel y en la imaginación de los investigadores se comercializan, se apoyan financieramente y tendrán un prototipo dentro de un mes, explican fuentes de la Fundación para la Prospectiva y la Salud en España (Fipse), la patrocinadora.

El primer BioTEI Lab se desarrolla a lo largo de cuatro semanas entre octubre y diciembre de 2016.

El primero de los dos proyectos sevillanos es el BAI (Burn Imaging System Analysis): una aplicación de software que permite calcular el área de superficie corporal quemada en los pacientes, su diagnóstico y tratamiento, gracias a una representación gráfica personalizada del paciente.

Está desarrollado por el Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones de la Universidad de Sevilla, la Unidad de Cirugía Plástica y Quemaduras Graves (Unidad de Referencia nacional de atención de quemaduras para el paciente) y el Grupo de Innovación Tecnológica del Hospital Virgen del Rocío, explican desde Fipse.

El segundo proyecto se llama Heart Disease Simulator. El proyecto contempla biomodelos de corazón personalizados mediante impresora 3D, y se puede aplicar a intervenciones de cirugía cardíaca y en pacientes con malformaciones congénitas para reproducir la anatomía de su corazón y simular las condiciones reales para estas operaciones.

Lo promueve la Unidad de Cardiología y Hemodinámica Pediátrica del Hospital Virgen del Rocío y todo el equipo de Cardiología Pediátrica y Cirugía Cardiovascular con la colaboración de miembros del Grupo de Innovación Tecnológica, la Unidad de Cirugía Plástica y Quemados y el Instituto de Biomedicina de Sevilla.

Sobre este proyecto la ingeniera de Telecomunicaciones del Grupo de Innovación Tecnológica de los dos hospitales públicos sevillanos, Cristina Suárez Mejías, explica que el simulador «es una solución innovadora basada en la experiencia del equipo. Dicha experiencia está basada en el área de impresión 3D de modelos personalizados aplicados a la cirugía y al intervencionismo cardíaco en pacientes con malformaciones congénitas y estructurales. Se trata de un simulador que posibilita por un lado el entrenamiento, pero a la vez es un sistema de soporte a la decisión para el cirujano o hemodinamista para casos complejos, utilizando la información del propio paciente. Para ello el simulador contiene modelos 3D personalizados y un sistema que emula el comportamiento pulsátil del flujo sanguíneo». Los biomodelos son réplicas en 3D de la anatomía cardiovascular de cada paciente.

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El equipo que ha desarrollado este corazón para entrenarse ante las operaciones cardíacas.

Estos modelos, explica Suárez Mejías, están fabricados en un polímero flexible que se puede manipular con el mismo instrumental que se utiliza en el quirófano y que se deforma cuando se ve sometido a presiones o tensiones de forma similar a como se comporta el tejido cardiaco humano.

El modelo va montado sobre un soporte que lo coloca en la posición natural que el corazón del paciente tendría en la mesa de intervención, asimilable al abordaje del paciente real. Además van montados todos los dispositivos y accesorios que permiten simular la intervención de una forma realista. No solo reproduce la anatomía del corazón, sino que simula el flujo de la sangre.

El grupo empezó en el año 2005 a trabajar en el diseño, desarrollo y validación de un software para la simulación de la cirugía usando realidad virtual que financió la Consejería de Salud. Desde entonces no se ha dejado de trabajar y recibir apoyos en el mercado del producto.

La población a la que va dirigida el simulador es numerosa, explica la ingeniera de Telecomunicaciones. Los defectos cardiacos son las malformaciones congénitas más frecuentes (incidencia del 0,8% de los recién nacidos vivos) y constituyen la principal causa de mortalidad durante el primer año de vida (1 por cada 1.000 nacidos vivos). El número total de pacientes adultos con cardiopatía estructural se acerca al millón en América del Norte, 100.000 en España.

El Registro Español de Hemodinámica y Cardiología Intervencionista de 2015 (el último) especifica hasta 1.600 operaciones en adultos y 1.700 en niños.

 

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