Sistema de Ayuda para Diagnóstico de Cáncer de Pulmón: Broncoscopia Virtual Guiada

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Sistema de Ayuda para Diagnóstico de Cáncer de Pulmón, Broncoscopia Virtual Guiada
Un equipo de investigadores del Instituto de Ingeniería y Control Industrial (COI) de la Universidad Politécnica de Catalunya, BarcelonaTech (UPC) y el Grupo de Investigación de Neumología del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) ha patentado un sistema mejorado de broncoscopia virtual diseñado para mejorar el examen endoscópico de lesiones pulmonares periféricas, es decir, pequeños nódulos situados en las ramas más distales (lejanas) de los bronquios. El sistema, diseñado para mejorar el diagnóstico del cáncer de pulmón, le ayudas al médico para la toma decisiones con respecto a si una broncoscopia es necesaria y así evitar los posibles riesgos y molestias para el paciente.

Para los procedimientos de detección de cáncer de pulmón estándar, la broncoscopia virtual permite que las lesiones pulmonares sean examinadas mediante las reconstrucciones en 3D del árbol traqueobronquial. Después de un examen radiográfico, el médico puede planificar la broncoscopia, que se lleva a cabo utilizando un broncoscopio flexible. Este dispositivo médico se utiliza para el tratamiento y diagnóstico del pulmón y para la extracción de muestras de tejido para fines de biopsia.

El sistema UPC-IDIBELL, desarrollado a partir de imágenes de broncoscopia virtual basada en 2D de la tomografía computarizada, permite al neumólogo explorar virtualmente las vías respiratorias de un paciente y simular, usando un dispositivo de retroalimentación táctil, los movimientos del broncoscopio flexible para ser realizados durante el examen real. El neumólogo puede así planificar de manera muy realista una ruta de acceso desde la tráquea a la lesión pulmonar periférica, y también será posible determinar si la punta del broncoscopio puede llegar a la lesión, o no, además de calcular la distancia restante y la técnica de biopsia para su uso. Durante el estado de la planificación, se3 puede llegar a la conclusión de que el tejido pulmonar no es un medio accesible y se evita un examen inútil.

La novedad de este sistema es que, a diferencia de los sistemas actuales de broncoscopia virtual, es que toma en cuenta la geometría broncoscópica y las restricciones cinemáticas. Lo que los investigadores han hecho es el software de diseño específico y adaptan las técnicas automatizadas de planificación de movimiento para las rutas del mapa de la tráquea a las lesiones pulmonares periféricas. La punta del broncoscopio se modela como una cadena cinemática con una base móvil y tres grados de libertad: la curvatura de la punta, la rotación alrededor del eje, y el movimiento hacia adelante.

El desarrollo de este novedoso sistema es parte del proyecto GUIBRO realizado por Jan Rosell, Cabras Paolo Pérez y Alejandro, todos vinculados a la UPC, Instituto de Ingeniería Industrial y de control, y Antoni Rosell, investigador jefe del Grupo de Investigación de Neumología IDIBELL. El proyecto de tres años ha recibido dos fondos de concesión de investigación sanitaria (FIS), otorgadas por el Ministerio español de Economía y Competitividad a través del Instituto de Salud Carlos III. La misión del proyecto es el estudio, implementación y evaluación de sistemas de broncoscopia guiada para los exámenes pulmonares de lesiones periféricas.

Fuente: UPC

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