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Escoliosis en 3D

La escoliosis afecta a millones de personas en toda la UE y merma en gran medida su salud y autoestima. Investigadores de una iniciativa financiada por la Unión Europea han desarrollado un sistema de procesamiento de imágenes tridimensionales para el diagnóstico y el seguimiento de la escoliosis, reduciendo así la necesidad de emplear rayos X.

Salud

La escoliosis, una desviación anormal de la columna vertebral, se suele tratar mediante una combinación de fajas, ejercicio y cirugía en función de la gravedad. Los protocolos actuales para diagnosticarla y controlarla incluyen el uso de un inclinómetro seguido de rayos X para medir y cuantificar la gravedad de la desviación. La complejidad de la cuantificación del grado de escoliosis y el uso frecuente de rayos X durante el tratamiento han puesto de relieve la necesidad de encontrar técnicas mejores. El consorcio SCOLIO-SEE (3D-image processing system for helping physicians in the diagnosis and monitoring of scoliosis) reunió bajo una misma iniciativa a centros de investigación y pequeñas y medianas empresas (pymes). Juntos han logrado diseñar el software y el hardware necesarios para el procesamiento de imágenes tridimensionales de la columna vertebral mediante un algoritmo de aprendizaje automático que permite conectar las deformaciones internas con las externas. Para identificar cambios en toda la superficie de la espalda, se comparan imágenes tridimensionales de dos visitas sucesivas de los pacientes con escoliosis. Los miembros del proyecto trabajaron en la definición de las especificaciones y los parámetros más relevantes del sistema SCOLIO-SEE. En este contexto, se aplicaron algoritmos de redes neuronales artificiales a datos de pacientes para calcular y predecir de forma precisa la desviación de la columna empleando el ángulo de Cobb con fines diagnósticos y terapéuticos. Se han realizado avances considerables en el desarrollo de la base de datos y en la recogida y combinación de medidas radiográficas y topográficas superficiales de columna mediante métodos que se valen de redes neuronales artificiales. A lo largo del proyecto, se evaluó un prototipo del sistema de medición Formetric empleando datos de ciento cincuenta pacientes seleccionados para el estudio. Está previsto desarrollar un segundo prototipo con el fin de corregir la falta de movilidad del brazo rotatorio. En el canal de YouTube del proyecto puede consultarse un vídeo promocional que explica de manera clara y concisa las ventajas de emplear el sistema mejorado de procesamiento de imágenes tridimensionales de SCOLIO-SEE, el cual permite obtener medidas más precisas y, por tanto, reduce la necesidad de someterse con frecuencia a radiografías. Aunque aún no se suprime de forma definitiva la necesidad de realizar radiografías, los resultados del proyecto mejorarán la calidad de vida de los pacientes. Es más, este sistema también podría adaptarse para el estudio de otras partes del cuerpo, hecho que sin duda mejoraría la competitividad de las pymes participantes.

Palabras clave

Escoliosis, procesamiento de imágenes tridimensionales, algoritmos, ángulo de Cobb, calidad de vida

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