La sabiduría popular "No se puede ver el interior de una persona" no es cierta desde Wilhelm Conrad Röntgen. Las imágenes por capas de métodos de imagen como el TAC o la resonancia magnética proporcionan a los médicos una visión de la anatomía de sus pacientes. Sin embargo, sólo son capaces de transmitir de forma limitada una idea espacial de los órganos y su posición en relación con los demás. Sin embargo, esto es esencial en muchos ámbitos de la planificación de operaciones y terapias y también en el intercambio asociado con el paciente.

Los modelos tridimensionales claros (modelos 3D), que se obtienen a partir de los datos de las imágenes médicas del paciente, podrían ser una importante ayuda para la toma de decisiones tanto para el médico como para el paciente. Esto se aplica tanto a los modelos 3D virtuales, cuyas formas externas e internas (morfologías) pueden verse fácilmente de forma interactiva desde todos los lados en el ordenador, como a los modelos 3D plásticos producidos a partir de ellos (por ejemplo, mediante impresión 3D).

Sin embargo, su elaboración requiere muchos pasos manuales, que llevan a cabo expertos internos o proveedores de servicios en estrecha consulta con el médico. Debido al elevado gasto de tiempo que supone este flujo de trabajo, resulta difícil integrarlo en la práctica clínica diaria.

Junto con el Grupo de Cirugía Asistida por Ordenador del Prof. Dr. Christian Hansen, de la Universidad Otto-von-Guericke de Magdeburgo, nos enfrentamos al reto de permitir el uso de modelos 3D específicos de pacientes en la rutina clínica. El proyecto se extiende desde el 01.11.2016 hasta el 31.10.2019 y está financiado por la Unión Europea y el Estado de Sajonia-Anhalt.

Nuestra visión es proporcionar a los profesionales de la medicina una plataforma que permita generar y fabricar modelos fácilmente compartidos interna o externamente y que simplifique la comunicación. Para ello, los médicos no sólo deben poder cargar de forma segura los datos de las imágenes de sus pacientes, sino también anotarlos para que los expertos puedan procesarlos, anotarlos y, en algunos casos, incluso segmentarlos ellos mismos, en cualquier momento y desde diversos dispositivos locales o móviles. El proyecto de investigación investigará y desarrollará técnicas de interacción inteligente, automatización (parcial) de las técnicas de análisis y segmentación de imágenes, interfaces correspondientes y otros servicios innovadores en línea.

Nuestro foco de desarrollo se centra en el cáncer de próstata. Con un gran número de factores que influyen en las posibilidades de curación y las opciones terapéuticas, se trata de un caso de aplicación característico y, por tanto, muy adecuado como ejemplo y para su posterior ampliación a otros cuadros clínicos.

Información general sobre el cuadro clínico y la motivación

El cáncer de próstata es el cáncer más frecuente entre los hombres y la tercera causa de muerte relacionada con el cáncer en Alemania, después del cáncer de pulmón y de colon. Muchos tumores se descubren por casualidad o crecen tan lentamente que nunca causan molestias. Sin embargo, gracias a los exámenes preventivos, la mayoría de los tumores se diagnostican en una fase temprana. Entonces hay buenas posibilidades de recuperación. Sin embargo, si el tumor se ha extendido a otros órganos, por lo general el paciente sólo puede recibir un tratamiento paliativo.

Además del estadio, la morfología del tumor también influye mucho en la terapia y las posibilidades de supervivencia. El espectro de opciones terapéuticas abarca desde la monitorización activa hasta la quimioterapia, la radioterapia o la extirpación quirúrgica, que pueden provocar graves efectos secundarios y daños en los órganos circundantes. Para evitar daños innecesarios, es crucial un diagnóstico y una planificación de la terapia muy precisos. Los éxitos cosechados en el campo de la imagen médica confirman nuestra intención de hacer que las imágenes de capas 2D generadas sean más comprensibles, fáciles de evaluar y utilizables para más ámbitos de aplicación con ayuda de representaciones y modelos tridimensionales.

Socios del proyecto y financiación de la investigación

El proyecto "Servicio automatizado en línea para la producción de modelos 3D específicos de pacientes para apoyar las decisiones terapéuticas" fue financiado por el estado federal de Sajonia-Anhalt y la Unión Europea.
Nuestros socios en el proyecto son:

www.europa.sachsen-anhalt.de
https://www.inf.ovgu.de