Un fegato virtuale appannaggio di una migliore chirurgia

(Cordis) Ricercatori europei hanno sviluppato un fegato virtuale per un miglior recupero dei pazienti con patologie quali il tumore del fegato e la cirrosi epatica. Il lavoro iniziale è stato svolto nel quadro del progetto Odysseus di EUREKA. EUREKA promuove la ricerca internazionale orientata al mercato.
Il fegato virtuale è ora oggetto di ulteriori sviluppi nell’ambito del progetto PASSPORT (“Patient specific simulation and preoperative realistic training for liver surgery”), finanziato dall’Unione europea. PASSPORT è finanziato con 3,6 milioni di euro dal tema “Tecnologie dell’informazione e della comunicazione” (TIC) del Settimo programma quadro (7° PQ).

Insieme, la cirrosi epatica e il tumore del fegato uccidono ogni anno in Europa circa 90.000 persone. Uno dei trattamenti principali per queste malattie è la chirurgia, il cui scopo è quello di rimuovere completamente il tessuto malato, garantendo comunque al paziente una quantità sufficiente di tessuto epatico rimanente per sopravvivere. Attualmente i medici usano immagini cliniche del fegato per decidere quali pazienti hanno sufficiente tessuto sano per poi procedere agli interventi chirurgici. Tuttavia, l’interpretazione delle immagini bidimensionali (2D) è piuttosto complessa, come lo sono lo studio e l’analisi con altri esperti non fisicamente presenti.
Il progetto Odysseus ha sviluppato un programma software per la produzione di immagini tridimensionali (3D) del fegato del paziente che offre la possibilità di condivisione di queste immagini tra esperti che si trovano in luoghi diversi. Il programma fornisce ai medici informazioni dettagliate sulla conformazione del fegato del paziente e sulla localizzazione dei vasi sanguigni nell’organo. Questi dettagli dovrebbero portare ad un aumento del numero di pazienti idonei alla chirurgia e costituiscono un sostegno per i medici nella programmazione delle operazioni.

“La futura chirurgia del fegato sarà più precisa, grazie ai modelli in 3D che permettono un’identificazione precisa dei vasi sanguigni del fegato”, spiega il professor Luc Soler, dell’Institut de Recherche contre les Cancers de l’Appareil Digestif (IRCAD), in Francia.

Oltre a fornire ai medici un nuovo ed importante strumento diagnostico, il nuovo programma ha gettato nuova luce sulla segmentazione del fegato. Ad oggi, la chirurgia del fegato si è basata su un modello di fegato creato nel 1957. Il programma di modellazione in 3D del fegato rivela che, in effetti, quasi il 50% dei pazienti presenta una struttura epatica molto diversa dal modello del 1957.

In realtà il sistema ricorre ad una serie di tecnologie diverse. Oltre agli strumenti Virtual Patient Modelling, che permettono una valutazione pre-operatoria, il programma Diagnosis and Virtual Planning permette il posizionamento di strumenti nelle immagini tridimensionali, che possono poi essere ricostruite su un qualsiasi computer dotato di strumenti multimediali.
Due simulatori permettono ai chirurghi di operare sul fegato virtuale prima di effettuare l’operazione sul paziente. I simulatori mimano la trama e la resistenza del tessuto epatico con una precisione tale che i medici dicono che è difficile distinguere tra le immagini del simulatore e le fotografie dell’intervento reale. I simulatori possono anche servire per addestrare i chirurghi.

Un sistema di comunicazione chiamato Argonaute permette poi agli utenti presenti in luoghi diversi di interagire contemporaneamente tra di loro e di dare una propria valutazione sulla base delle immagini.

I partner del progetto – in Francia, Germania e Norvegia – sono già impegnati nella commercializzazione delle loro nuove tecnologie e applicano il nuovo sistema negli ospedali.
Nel contempo, il lavoro iniziato nell’ambito di Odysseus continua attraverso il progetto PASSPORT, iniziato a giugno 2008.

PASSPORT fornirà ulteriori informazioni biologiche, meccaniche, dinamiche e di immagine al modello geometrico sviluppato da Odysseus. I partner del progetto hanno già migliorato il programma software, che è disponibile gratuitamente su internet.

Per maggiori informazioni, visitare:

EUREKA:
http://www.mged.org/

Progetto PASSPORT:
http://www.passport-liver.eu