Software de planificación quirúrgica cardíaca simula flujo sanguíneo

Una nueva técnica utiliza datos de imágenes y software de simulación especializada para predecir los resultados prospectivos de la cirugía cardíaca.

 

Bajo desarrollo en la Universidad de Stanford (CA, EUA), SimVascular es un software de código abierto que integra código personalizado para apoyar el tratamiento clínico y la investigación científica básica. SimVascular utiliza imágenes de resonancia magnética (RM) y de tomografía computarizada (TC) para construir un modelo anatómico tridimensional (3D) del corazón y luego simula el flujo sanguíneo del paciente utilizando herramientas avanzadas, para determinar las condiciones limítrofes fisiológicas y la interacción de la estructura con el fluido.

 

El software incluye un sistema eficiente de resolución de flujo de elementos finitos, Navier-Stokes, para las geometrías complejas, y ya se ha utilizado para crear modelos computacionales de anatomía cardiovascular y pulmonar humana normal y enferma, con condiciones concurrentes de entrada y salida para varios estados fisiológicos. El repositorio de modelos vasculares, un proyecto hermano de SimVascular, ayudará a simular la mecánica sólida y fluida cardiovascular y pulmonar, proporcionando soluciones de referencia espacialmente y temporalmente resueltas para investigadores académicos, gubernamentales e industriales, con el fin de verificar sus métodos computacionales.

 

“Cuando usted va a un hospital y le practican un examen con la máquina de resonancia magnética o con un escáner de TC, lo que a menudo se obtiene es una hermosa imagen de su anatomía”, dijo la profesora de pediatría y bioingeniería Alison Marsden, PhD, del Laboratorio Computacional de Biomecánica Cardiovascular en Stanford. “Pero, a menudo, no tenemos este cuadro detallado de cómo la sangre está fluyendo, recirculando y moviéndose a través de los vasos sanguíneos. Y tampoco podemos usar la imagenología para hacer predicciones”.

 

“Muchos cirujanos ahora usan un lápiz y un papel para esbozar su plan quirúrgico basado en las imágenes del paciente”, agregó la profesora Marsden. “Lo que estamos tratando de hacer es traer la pieza que falta de lo que son estos patrones detallados de flujo de sangre y lo que podría suceder si entramos y hacemos una intervención, Por ejemplo, abrir un vaso sanguíneo ocluido o colocar un injerto de bypass”.