Colombianos desarrollan modelo computacional para replicar el comportamiento de la columna vertebral

El ingenio colombiano no tiene límites y continúa dando pruebas de ello. Los artífices detrás de un innovador proyecto, el cual pretende facilitar el diagnóstico y seguimiento a patologías que se desarrollan en la columna, son los ingenieros de la Universidad ECCI y los médicos del Centro de Investigación y Entrenamiento de Neurocirugía, del Hospital Universitario de La Samaritana.

Un equipo de trabajo que se propuso replicar el comportamiento de esta estructura fundamental del cuerpo humano, esto mediante la utilización de herramientas computacionales. Lo anterior con el propósito de identificar y comprender las causas que pueden influir en el desarrollo de terminadas patologías, aprovechando el potencial de la tecnología en cuestión en el campo de la medicina.

“Las herramientas computacionales son parte de la industria 4.0 y cada vez son más empleadas debido a su potencial para predecir y entender fenómenos y a la posibilidad de variar parámetros y evidenciar su efecto sin la necesidad de realizar procedimientos experimentales o de intervención médica”, destacan en el comunicado compartido por el equipo científico.

Se trata, por tanto, de un proyecto prometedor para el ámbito médico del país. Específicamente, el modelo computacional que desarrollan desde la Universidad ECCI y el Centro de Investigación y Entrenamiento de Neurocirugía del Hospital Universitario de La Samaritana busca optimizar la labor diagnóstica, al facilitar la identificación de las causas que podrían anteceder una enfermedad asociada a la columna, determinar el efecto de estas condiciones sobre el comportamiento natural de la espina dorsal y simular tratamientos.

Para dimensionar la relevancia de este trabajo, desde las instituciones indican que el modelo computacional sería capaz de alertar la generación de una patología, previo a su aparición, lo que sería funcional dentro de la medicina preventiva. “Luego de su desarrollo, se podría mostrar a qué variables deberían estar atentos los médicos como posibles causantes de enfermedades”, añaden.

Cabe hacer la precisión que el modelo, por ahora, funciona de forma generalizada, por lo que se continúa trabajando en el desarrollo de la tecnología para que pueda aplicarse de manera personalizada.

Por lo pronto, ha permitido ‘acceder’ a la región lumbosacra, es decir, a la parte más baja de la espalda, que va hasta el sacro. El equipo busca seguir avanzando hacia otras regiones, al tiempo que se agregan simulaciones de otras actividades que tienen lugar en dicha parte del cuerpo.

Así opera el modelo computacional de la columna vertebral

El funcionamiento de este modelo computacional reviste de complejidad. Como explican desde las instituciones participantes de este proyecto, esta réplica del comportamiento de la espina dorsal se logra mediante el empleo de imágenes médicas, como tomografías computarizadas, de las cuales se forman modelos geométricos.

Luego, añaden, que “les aplican unas condiciones que simulan el ambiente mecánico, es decir condiciones de carga a las que estaría expuesta la columna durante los diferentes movimientos que puede realizar en un periodo de tiempo”.

La tecnología se utiliza en sujetos de estudio sanos, quienes hacen las veces de referente del comportamiento natural de su estructura vertebral. A partir de allí, se establecen los criterios a analizar y así evaluar el efecto de dicha variable la aparición de enfermedades o en el tratamiento de las patologías.

“Esto permitirá abordar patologías como la escoliosis o entender enfermedades en las que los doctores del Hospital manifiestan que, hasta el momento, hay vacíos en su comprensión”, resaltan.

El equipo afirma que siguen trabajando para que el modelo permita un acercamiento más completo y personalizado a las condiciones que pueden afectar la salud de la columna. En el 2021, esta propuesta fue reconocida como uno de los productos de innovación y desarrollo por la Red Samaritana en la Octava Jornada de Investigación.