Premsa, Premsa

• L’eina és capaç de detectar els desplaçaments que pot patir el cervell durant la cirurgia i ajuda a localitzar el tumor amb més exactitud
• La solució combina microones, bessons digitals i realitat augmentada per a assistir l’equip de neurocirurgia

La Conselleria d’Indústria, Turisme, Innovació i Comerç, que dirigix Marián Cano, finança a través d’Ivace+i Innovació el desenvolupament d’una tecnologia capaç de detectar de manera objectiva i en temps quasi real els desplaçaments que pot patir el cervell durant una intervenció per a extirpar tumors intracranials. L’objectiu és proporcionar informació precisa a l’equip de neurocirurgia per a millorar la presa de decisions durant l’operació.

La solució, denominada BRAINDERSY, permet calcular la nova posició del tumor quan es produïx l’anomenat brain-shift o desplaçament cerebral, un fenomen freqüent en este tipus d’intervencions que pot alterar la ubicació inicial de la lesió respecte de la planificada abans de la cirurgia. Gràcies a este sistema, els especialistes disposen d’una referència actualitzada que els ajuda a mantindre la precisió quirúrgica i reduir la necessitat de realitzar noves proves d’imatge durant l’operació.

El projecte està liderat per la Universitat Miguel Hernández d’Elx (UMH) i es desenvolupa en col·laboració amb AITEX, l’Institut Tecnològic de l’Energia (ITE), l’empresa especialitzada NEUROINNOVA S.L. i la consultora Ayming. A més, la iniciativa compta amb finançament de la Unió Europea a través del programa FEDER Comunitat Valenciana per al període 2021-2027.

Actualment, les intervencions per a l’extracció de tumors cerebrals es planifiquen a partir d’imatges d’alta resolució obtingudes mitjançant ressonància magnètica o tomografia computada. No obstant això, una vegada els neurocirurgians accedixen al cervell, es poden produir canvis en la seua posició a causa de variacions de pressió i altres factors fisiològics.

Este desplaçament cerebral pot modificar la localització prevista del tumor i comprometre la precisió de la planificació inicial. Fins ara, la valoració d’este fenomen depén principalment de l’experiència i del criteri de l’equip mèdic, ja que no existix un sistema que permeta mesurar-lo de manera objectiva i quantificable dins del quiròfan.

Per a resoldre esta limitació, BRAINDERSY ha desenvolupat un casc equipat amb antenes que treballen en el rang de les microones. Estes antenes emeten senyals de molt baixa potència —fins a cent vegades inferiors a les d’un telèfon mòbil— i permeten obtindre informació sobre la posició del cervell de manera completament innòcua tant per al pacient com per al personal sanitari.

El procediment comença dies abans de la intervenció, quan es genera un bessó digital personalitzat del crani i del cervell del pacient a partir de les imatges mèdiques disponibles. Durant la cirurgia es realitzen dos mesuraments ràpids amb el casc: un abans d’accedir al cervell i un altre després de l’obertura cranial.

A continuació, una sèrie d’algoritmes matemàtics compara els dos mesuraments per a determinar el desplaçament cerebral produït i estimar com afecta la posició real del tumor. Tot el procés es completa en menys de cinc minuts, la qual cosa permet disposar d’informació actualitzada pràcticament en temps real.

Els resultats es mostren a l’equip de neurocirurgia mitjançant una pantalla tàctil i també a través de sistemes de realitat augmentada que permeten visualitzar en tres dimensions tant la posició original com la posició actualitzada del tumor. Esta representació facilita la interpretació de les dades i ajuda a decidir si la planificació inicial continua sent vàlida o s’ha de modificar.

Tecnologia ràpida, segura i econòmica

El principal valor diferencial de BRAINDERSY radica en el fet que proporciona una mesura objectiva del desplaçament cerebral directament en el quiròfan, una funcionalitat que no oferixen les tecnologies disponibles actualment. A més, l’estimació de la nova ubicació del tumor permet augmentar la precisió de les intervencions i reduir la incertesa associada a este fenomen.

La solució es basa en l’anomenada imatge mèdica mitjançant microones (Medical Microwave Imaging), una tecnologia no invasiva que obté informació dels teixits biològics de manera segura, ràpida i amb un cost notablement inferior al d’altres tècniques avançades d’imatge mèdica.

L’equip investigador treballa actualment en la integració i l’optimització dels diferents subsistemes que conformen la plataforma. La previsió és disposar durant els pròxims mesos d’un demostrador completament funcional capaç de reproduir l’entorn d’un quiròfan i validar el funcionament conjunt de totes les tecnologies desenvolupades.

Entitats col·laboradores

Com a coordinadora del projecte, la Universitat Miguel Hernández d’Elx lidera el desenvolupament de la tecnologia de detecció del desplaçament cerebral, els algoritmes matemàtics i els sistemes de visualització basats en realitat augmentada.

No obstant això, la institució acadèmica es recolza en altres baules de l’ecosistema d’innovació per a completar este desenvolupament. Així, AITEX ha participat en el disseny i la fabricació del casc que integra les antenes de mesurament, utilitzant materials específics que garantixen el funcionament correcte dels senyals electromagnètics emprats pel sistema, mentre que l’ITE col·labora en els assajos de compatibilitat electromagnètica i presta assessorament tècnic per a la integració dels diferents sistemes electrònics.

El coneixement clínic sobre les intervencions intracranials l’aporta l’empresa Neuroinnova, integrada per especialistes en neurocirurgia que també assessoren l’equip d’enginyeria en aspectes relacionats amb la funcionalitat i la usabilitat de la solució.

Finalment, Ayming participa en les activitats de difusió i transferència tecnològica, així com en la identificació de potencials entitats interessades en la futura explotació dels resultats del projecte.

BRAINDERSY s’alinea amb els objectius del Comité Estratègic d’Innovació Especialitzat en Salut, que promou el desenvolupament de tecnologies avançades per a millorar la precisió dels procediments mèdics i l’atenció al pacient. Així mateix, la iniciativa s’emmarca en els eixos principals de l’Estratègia d’Especialització Intel·ligent de la Comunitat Valenciana (S3), coordinada per la Conselleria d’Indústria, Turisme, Innovació i Comerç.