Cirurgia Bariàtrica

Plataforma de Realidad Virtual para controlar la evolución, la simulación y la predicción de la cirugía bariátrica

Informacio

Descripción

El objetivo principal del proyecto es implementar una plataforma de realidad virtual para dar soporte al equipo clínico durante el proceso de la Cirugía Bariátrica y generar un modelo estadístico para predecir los resultados de la cirugía.

El sistema extraerá los TACS abdominales del Sistema de Comunicación y Almacenaje de Imágenes (PACS), a partir de los cuales se generará una representación 3D del estómago del paciente. A través de la implementación de algoritmos matemáticos, el sistema permitirá mover, hacer zoom y descomponer el modelo 3D, además de planificar y simular la cirugía sobre la representación 3D del estómago. 

A continuación se detallan las principales funcionalidades de la plataforma:

  • Reconstrucción 3D del estómago del paciente, generado a partir de los TACs abdominales del paciente.
  • Simular la Cirugía utilizando el modelo 3D del estómago del paciente.
  • Predicción de la pérdida de peso que experimentará el paciente después de la operación, en base a sus características fisiológicas.

Proyecto financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO) en el marco de la convocatoria del año 2011, para la concesión de las ayudas correspondientes al subprograma Innpacto, dentro de la línea instrumental de Articulación e Internacionalización del Sistema, en el marco del Plan Nacional de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica 2008-2011.

Innovación

Las plataformas de realidad virtual tienen una amplia aplicación en el ámbito de la medicina, especialmente para la planificación y simulación de diferentes cirugías. Por esta razón, el sistema a desarrollar utilizará tecnologías ya conocidas, como las técnicas de segmentación y de reconstrucción 3D, combinándolas para proporcionar un nuevo servicio para la Cirugía Bariátrica. Además, el sistema incorporará innovación tecnológica a través de la simulación de la cirugía y la predicción de la evolución del paciente. Por otra parte, el diseño y la implementación están basados en software modular, que permite la extensibilidad y modularidad.

Los principales módulos implementados incluyen:

  • Módulo de reconstrucción 3D: permite generar una reconstrucción 3D del estomago del paciente a partir de los TACs.
  • Módulo de Simulación de la Cirugía: le permite al cirujano simular y planificar la cirugía. El sistema le permitirá al cirujano seleccionar una zona del estómago, cortarla y coserla.
  • Módulo de predicción: permite realizar una predicción de la perdida de peso que experimentará el paciente después de la intervención quirúrgica. Dicha predicción se obtendrá mediante el uso de algoritmos heurísticos. 
  • Módulo de informe clínico: permite obtener toda la información del paciente y generar un informe clínico.
  • Módulo de integración: permite recoger la información del paciente del Sistema de Información Hospitalaria (HIS) y exportar y transferir el informe utilizando el estándar HL7.
  • Módulo de adquisición de imágenes médicas: recupera las imágenes médicas del paciente, TACs abdominales, del PACs.

Los aspectos más destacados de investigación clínica del proyecto son:

  • Comparar las cirugías Laroscopia convencional y GT Single-port.
  • Estudiar la correlación de los diferentes tipos de cirugías y la pérdida de peso y la calidad de vida del paciente.
  • Estudio de las características morfológicas y patológicas del paciente durante el proceso post operatorio, incluyendo aquellos casos en los que la cirugía no tiene el efecto esperado.

Los aspectos más destacados de innovación tecnológica son:

  • Reconstrucción 3D del estomago del paciente.
  • Simulación de la operación real sobre la reconstrucción 3D del estomago del paciente.
  • Predicción de la evolución del paciente.
  • Integración los sistemas informáticos del hospital, PACS i HIS.
Beneficios

El uso de Plataformas de Realidad Virtual han experimentado un gran incremento dentro del ámbito de la salud en los últimos años. Este tipo de plataformas proveen herramientas necesarias para ayudar a los profesionales a desarrollar su trabajo de manera más sencilla y eficiente. El uso de plataformas de Realidad Virtual ha mejorado el diagnóstico, tratamiento y seguimiento del paciente.

En el caso de la Cirugía Bariátrica, la aplicación de estas técnicas ha sido baja. Como resultado de este proyecto se desarrollará una nueva plataforma de Realidad Virtual específica para el campo de la Cirugía Bariátrica, la cual permitirá crear una reconstrucción 3D del estómago del paciente, simular la cirugía sobre la reconstrucción y predecir la evolución del paciente.

Principales beneficios obtenidos por el uso de la plataforma:

  • Mejora de la atención del paciente, incrementando la calidad de la asistencia.
  • Tener una predicción del resultado de la operación antes de llevarla a cabo.
  • Reducir el tiempo de recuperación del paciente.
  • Mejora de la formación de los profesionales clínicos.
Problemática

La obesidad (IMC>30) es el trastorno metabólico con la mayor tasa de prevalencia en el mundo. Actualmente se estima que en España hay una tasa de obesidad del 13,4% y una tasa de obesidad mórbida (IMC> 40) del 3%, pero el dato realmente alarmantes es que, según la ENS ("Encuesta Nacional de Salud", encuesta nacional de la Salud) la obesidad tuvo un incremento del 200% entre 1993 y 2006.

La obesidad es uno de los mayores problemas de salud que podrían llevar al desarrollo de comorbilidades tales como diabetes, hipertensión, enfermedad cardíaca, osteoartritis, gota, hiperlipidemia, colelitiasis y apnea del sueño. Cuando se trata de la obesidad mórbida, las complicaciones son más severas, ocurren en un período más corto de tiempo y se asocia a una disminución en la calidad de vida. De hecho, la obesidad es considerada la primera causa de muerte después del tabaco.

El tratamiento médico combina técnicas dietéticas, farmacológicas o psicoterapéuticas, pero en la mayoría de los casos de obesidad mórbida, la Cirugía Bariátrica es la única solución. Se estima que se realizan en todo el mundo 400.000 cirugías cada año.

En los últimos años, se han desarrollado varias técnicas para la simulación y reconstrucción 3D, sin embargo, la aplicabilidad de estas técnicas para la planificación, evaluación y seguimiento de la operación de Cirugía Bariátrica ha sido muy poca.

Entidades
Duración: 
De 06/2011 hasta 12/2014
Financiamiento: 
Programa INNPACTO
Presupuesto: 
3.224.306,80 €
Coordinador: