Entorno innovador para la medicina asistida por ordenador
Los modelos tridimensionales de la estructura de los músculos esqueléticos del paciente «típico» no son suficientes para las prácticas médicas modernas. El diagnóstico y el tratamiento dependen inevitablemente de la utilización de métodos no invasivos, como las técnicas de diagnóstico por imagen, para recabar información relevante del paciente. Sin embargo, los cirujanos carecen de instrumentos que simulen un recorrido por el cuerpo humano y den la opción de evaluar nuevos procedimientos de forma virtual. Para remediar esta carencia, el proyecto MULTISENSE combinó dispositivos hápticos con herramientas de visualización en un entorno de realidad virtual único orientado a la cirugía ortopédica. La modalidad háptica permite situar y medir la incisión y evaluar el acceso quirúrgico que ésta ofrecería. Además, podría ayudar a colocar y adaptar un implante, así como prever cualquier discapacidad funcional producida por daños en tejidos blandos. Un elemento fundamental de este entorno preoperatorio para la cirugía ortopédica es una herramienta de modelización semiautomática que utiliza información recopilada mediante escáneres de tomografía computerizada (TC) para crear un modelo específico del paciente. Aunque los escáneres de TC permiten identificar de forma precisa los huesos que se encuentran debajo de la piel, la estructura de los músculos es difícil de distinguir. Los investigadores del Istituti Ortopedici Rizzoli (Italia) afrontaron el reto de diseñar una herramienta especializada que facilitara la deformación interactiva de un modelo músculo-esquelético genérico. Este atlas interactivo de la anatomía de las extremidades se basa en representaciones digitales detalladas del cuerpo humano desarrolladas por el proyecto Visible Man. El atlas emplea un modelo simple basado en resortes para visualizar la contracción muscular así como la función de los ligamentos de las extremidades inferiores. El contorno de los músculos esqueléticos se refleja en este modelo genérico de los músculos esqueléticos y después se superpone sobre escáneres sintéticos generados conforme a ejes predefinidos. Estos contornos se deforman mediante operaciones geométricas simples de acuerdo con las estructuras de los músculos subyacentes para obtener una representación precisa de la anatomía funcional del paciente.