El Instituto de Biomecánica (IBV) ha logrado un avance en el desarrollo de nuevas metodologías basadas en el tratamiento avanzado de imagen médica con el objetivo de mejorar el diagnóstico y la planificación quirúrgica.

En el marco del proyecto DIS2MED, financiado por el IVACE y cofinanciado por la Unión Europea, el IBV ha desarrollado modelos anatómicos virtuales y físicos de estructuras humanas a partir de nuevos algoritmos de segmentación avanzada de imagen médica, y los ha combinado con otras metodologías innovadoras como la Inteligencia Artificial y al análisis de biomarcadores, para mejorar y facilitar el diagnóstico de patologías, así como la planificación de cirugías complejas.

De esta manera, el conocimiento generado se ha aplicado en los ámbitos de la cirugía cardiovascular, concretamente en intervenciones y patologías de corazón y aorta, así como en el ámbito de la cirugía de aneurisma cerebral.

 "Modelo de corazón de niño impreso con tecnología Polyjet en material plástico flexible que simula las propiedades mecánicas del tejido cardiovascular real".

En concreto, IBV ha trabajado en tres líneas de investigación. “La segmentación automática de imagen médica a través del entrenamiento de una red neuronal para la identificación de las estructuras anatómicas y los parámetros de interés en imágenes médicas de pacientes reales es una de las líneas en las que nos hemos centrado. Otra de ellas es la generación de modelos 3D específicos de cada paciente utilizando imágenes médicas 4D que incorporan la evolución temporal de la zona del cuerpo humano evaluada”, explica Carlos Atienza, director del área de Salud en IBV.

La tercera línea de trabajo que ha incluido el proyecto DIS2MED en 2022 es la investigación en el ámbito de los Factores Humanos. En este sentido, según explica Atienza, “se han desarrollado metodologías ágiles que permitan, mediante la simulación digital, validar y contribuir a la mejora de productos y entornos hospitalarios. En concreto, se ha avanzado en la programación de modelos corporales de maniquíes para lograr simulaciones con un elevado nivel de realismo, utilizando el entorno gráfico BLENDER y la base de datos antropométrica del IBV”.

Diagnóstico de tumores de piel

Además, se ha aprovechado el desarrollo realizado en el ámbito de las simulaciones virtuales para colaborar con la empresa CFZ Cobots en la evaluación de su escáner portátil de diagnóstico de tumores de piel, estudiándose aspectos como la ergonomía del puesto de trabajo del facultativo que usa el equipo, entre otros.

La aplicación y la evaluación de la viabilidad de las metodologías desarrolladas ha sido posible gracias a la colaboración con empresas del sector sanitario, entre las que destacan Mercé V. Electromedicina y Valida Innovation. Además, para contar con los aspectos clínicos de las problemáticas abordadas se ha contado con participación activa de fundaciones hospitalarias como el Instituto de Investigación Sanitaria y Biomédica de Alicante (ISABIAL) y el Instituto de Investigación Sanitaria La Fe de Valencia (IIS LA FE).

A lo largo de la ejecución del proyecto también se ha contado con la colaboración de las empresas Chip Ideas Electronics (Ekuore), Tesoro Imaging, Analog Devices, Epigram y Oncovision.

Finalmente, el proyecto DIS2MED (IMDEEA/2022/35) está financiado por el programa 2022 de ayudas del Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) dirigida a centros tecnológicos de la Comunitat Valenciana para el desarrollo de proyectos de I+D de carácter no económico realizados en colaboración con empresas, cofinanciado por la Unión Europea.