Gemelos digitales del corazón para realizar simulaciones de operaciones
25/11/2024CATEGORíA: General MARCA: Universitat Pompeu Fabra
Gracias a esta tecnología se puede examinar la dinámica del flujo sanguíneo en el corazón de cada paciente, que hasta ahora no se ha conocido con precisión, clave para reducir los riesgos de la operación.
nvestigadores de la Universidad Pompeu Fabra (UPF) y del Hospital de Burdeos han creado gemelos digitales del corazón de pacientes con el tipo más frecuente de arritmia cardiaca, la fibrilación auricular, que es uno de los principales factores de riesgo de trombosis e infarto. Con estos gemelos digitales, no sólo es posible comprender mejor la morfología y el flujo sanguíneo del corazón del paciente, sino también simular diferentes escenarios posibles de la operación que algunos de ellos necesitan, que pueden ayudar a reducir significativamente los riesgos. La operación consiste en la implantación de un dispositivo en una parte específica del corazón del paciente, con el fin de prevenir la formación de trombinas.
Los gemelos digitales han sido creados con un innovador método computacional, generado a partir de la combinación de diferentes sistemas existentes. Este método es un gran avance para examinar mejor y comprender el funcionamiento de los diferentes tipos de dispositivos que se pueden implantar en el corazón del paciente, teniendo en cuenta la dinámica del flujo sanguíneo, que hasta ahora no se han conocido con precisión, así como su morfología cardíaca.
Los resultados de la investigación han sido publicados recientemente en una revista científica publicada en la revista Plos Computational Biology. La investigación ha sido liderada por el grupo de investigación PhySense de la Unidad BCN MedTech del Departamento de Ingeniería de la UPF, con la colaboración del Hospital Universitario Universitario de la IHU Burdeos (Universidad de Burdeos) de la Universidad de Burdeos.
Se han simulado 33 posibles escenarios de la operación con 20 pacientes.
El equipo de investigación ha llevado a cabo los gemelos digitales de 20 pacientes con fibrilación auricular, con las que se ha recreado la estructura tridimensional del corazón de cada uno de ellos, tanto antes como después de la cirugía. Estas simulaciones 3D se han hecho a partir de imágenes 2D obtenidas con tomografías computarizadas, que son utilizadas por rayos X, que son realizadas por pacientes en el Hospital de Burdeos antes y después de la operación.
A través de los gemelos digitales del corazón de estas 20 personas (antes de ser intervenidos), se han realizado un total de 33 simulaciones de la operación, que han combinado diferentes tipos de dispositivos y diferentes dispositivos. Las reconstrucciones 3D del corazón después de la operación se han utilizado para verificar la posición real del dispositivo, si la posición real del dispositivo fue o no, en comparación con las posiciones ideales de las simulaciones.
Fuente e imagen: https://www.upf.edu
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