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La tecnología 3D, un nuevo apoyo para los cirujanos

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La tecnología 3D, un nuevo apoyo para los cirujanos

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Estos son los dramas cotidianos en la lucha contra las enfermedades graves.

“El lugar del hígado donde observamos metástasis era difícilmente accesible”, nos cuenta Émile Boucqueau, paciente hepático.

“Tengo las venas muy finas. Los cirujanos temían que la cirujía no funcionara perfectamente”, expone Francesca Nembrini, que sufre del riñón.

“Me dijeron que tenía muchos quistes, pero que no podían hacer nada. Por eso dejé pasar el tiempo”, explica Teresa Oliveira, que tiene una patología del hígado.

“Mi enfermedad se manifestó en 2004. El primer síntoma fue una grave hipertensión”, nos dice Paolo Beretta, también enfermo del riñón.

Estas personas tienen ahora un nuevo aliado: la fisiología virtual.

Aquí comienza la historia de los entresijos de una nueva generación de modelos computerizados y de la esperanza que ofrecen.

En hospital Edith Cavell de Bruselas, la cirujía es una rutina diaria.

Aunque hemos presenciado una operación que es diferente a las demás. En ella los cirujanos extirpan un tumor de hígado guiados por un modelo 3D que les indica, en color verde, el contorno exacto del tumor.

“El modelo nos permite prever cómo entra y cómo sale la sangre de un tumor. El objetivo es extirpar el tumor preservando el máximo posible de tejido sano”, relata Jean-Jaques Houben, cirujano digestivo. “Somos mucho más precisos. Es como el GPS de un coche, que permite llegar exactamente al lugar conociendo de antemano las coordenadas”, añade.

Este y otros modelos son el resultado de un proyecto de investigación de la Unión Europea que busca desarrollar herramientas virtuales que mejoren la cirugía de diferentes patologías hepáticas.

Esta tecnología ha pasado al siguiente nivel en Estrasburgo.

Desde una sala de control audiovisual, que pertenece a un hospital de investigación, se pueden ver imágenes a tiempo real y en 3D del hígado del paciente.

La imagen debidamente tratada se transmite al instante al equipo de cirujanos para que puedan usarla durante la intervención.

“El cirujano sabe exactamente dónde tiene que ir, ya que normalmente los órganos humanos no son transparentes. Ve tras la superficie de los órganos la posición de los vasos sanguíneos y de los tumores. Cada paso que da es más seguro”, explica Luc Soler, coordinador del proyecto.

Los modelos 3D no sirven solo para mejorar el entrenamiento y la práctica quirúrgicos.

También determinan la idoneidad de una operación.

Y eso, dicen los investigadores, ya salva vidas.

“La literatura médica distinguía entre 8 regiones principales del hígado. Y cuando un tumor se localizaba en una de ellas, había que extirparla totalmente. Y por esto a menudo extirpábamos demasiado hígado y esto nos llevaba a situaciones en las que no podíamos operar a un paciente por riesgo de fallecimiento de fallo hepático. Pero nosotros hemos comprobado que cada paciente tiene un número variable de regiones de hígado. Y con este sistema informático vemos la anatomía concreta de cada paciente. Entonces nos hemos dado cuenta de que se pueden operar pacientes que parecían inoperables”, dice Soler.

Era el caso de dos pacientes en Bruselas.

Émile sufría un cáncer en una región sensible del hígado. Teresa tiene una enfermedad genética que hace que su hígado esté cubierto de quistes.

Los modelos personalizados 3D ayudan a realizar una mejor cirujía y se usan en los chequeos médicos de rutina de ambos pacientes.

“Los quistes ocupaban prácticamente todo mi hígado. Los médicos dijeron que sin cirujía probablemente hubiera necesitado un transplante de hígado”, nos cuenta Teresa Oliveira.

Jean-Jacques Houben enseña a Teresa Oliveira imágenes de su hígado: “Podemos ver aquí una vascularización del hígado sano. Una parte del hígado que funciona. Además hay otra parte que vemos muy bien y que prácticamente ha doblado su tamaño desde que suprimimos los quistes que comprimían los vasos sanguíneos”.

“¿Y antes no se podía ver todo eso?”, pregunta Teresa.

“Antes era muy difícil ver todo por lamparoscopia, e íbamos un poco a ciegas. Pero aquí el cirujano tiene una visión del sistema vascular del hígado que es mucho más precisa ya que es en tres dimensiones”, responde Houben.

Más al sur, en Italia, se trata un problema diferente en un órgano no menos sensible.

Francesca y Paolo se conocieron en la unidad de nefrología de un hospital de Bérgamo.

Padecen una grave enfermedad renal; ambos necesitan hemodiálisis para limpiar su sangre de impurezas.

“Empezé a ir al hospital cuatro horas al día tres veces por semana. Hace tres meses cambié el régimen. Ahora voy tres noches a la semana, ocho horas de diálisis cada una”, nos cuenta Francesca Nembrini.

Hace falta operar el brazo para garantizar el acceso a los vasos sanguíneos en la hemodiálisis. Y la cirujía a veces no es fácil.

Paolo Beretta nos explica: “Mi hermano y yo tenemos las venas muy finas. Son difíciles de aislar y de conectar con la fístula que conecta con el equipo de diálisis, esto es lo que se llama ‘acceso vascular’. Tuve suerte: pudieron acceder ver tras solo una operación. Mi hermano necesitó tres para tener un buen acceso vascular”.

Para que la hemodiálisis sea efectiva, el flujo sanguíneo del paciente tiene que alcanzar un umbral mínimo.

La preparación para esta cirugía se ayuda de ecografías y exámenes clínicos.

Pero esos métodos no aseguran su éxito.

“Un acceso vascular que no llega a los 300 mililitros de sangre por segundo no es eficiente. No sirve para los pacientes de hemodiálisis. Y si no se alcanza este flujo sanguíneo, tenemos que intervenir de nuevo, desde un punto de vista clínico, quirúrjico o farmacológico. Tenemos que asegurar que los pacientes tienen un buen acceso vascular”, explica Stéfano Rota, neurocirujano en el hospital Riuniti de Bérgamo.

Los investigadores se han apresurado a cubrir esta necesidad de médicos y pacientes.

Han desarrollado un modelo computerizado que predice el flujo sanguíneo del paciente antes de que se haga la cirujía.

El sistema puede predecir incluso qué parte del brazo del paciente dará mejor flujo y cómo evolucionará este flujo en el futuro; semanas o meses después de la cirujía.

“Hemos conseguido hasta ahora predecir el flujo sanguíneo con bastante exactitud: hay apenas un 15 por ciento de diferencia de medida entre lo predicho y lo real, que se mide tras la cirugía. Pero todavía podemos mejorar la exactitud. Y para ello tendremos que aumentar el número de mediciones que se hagan por paciente”, dice Andrea Remuzzi, coordinador de la investigación.

“Seremos capaces de mejorar el cálculo de dos maneras. Con respecto al propio sistema, los ultrasonidos pueden medir ahora la velocidad de la sangre en un punto del sistema sanguíneo. Pero en el futuro podremos medir este flujo en diversos puntos y diversas velocidades. Por otro lado, podremos dar datos más exactos mejorando los modelos matemáticos hacia otros más complejos”, expone Anna Caroli, matemática en el Instituto Mario Negri.

Y tal y como dicen los investigadores, este el solamente el primer paso para proporcionar a los cirujanos vasculares datos suficientemente precisos para preparar intervenciones en otros órganos delicados del ser humano.

“Esta tecnología nos permitirá mejorar la práctica quirúrgica cuando tratemos con sistemas vasculares del corazón, o el cerebro, u otras partes del cuerpo. Los cirujanos podrán entonces predecir qué hacer si un vaso sanguíneo se ve alterado. Sabrán antes de la cirugía si necesitan usar bypass, si necesitan reconstruir un vaso sanguíneo, o si es necesaria una protésis”, dice Remuzzi.

Con estos métodos la tecnología 3D dará más luz a la cirugía del mañana.

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