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La Universitat Politècnica de València (UPV), a través de su Centro de Biomateriales e Ingeniería Tisular, ha liderado el desarrollo de una nueva herramienta informática de ayuda al diagnóstico de patologías de la columna vertebral -discales y lumbares- a partir del análisis de las imágenes de resonancias magnéticas.

El software, cuya realización ha contado con la colaboración de la Fundación Instituto Valenciano de Oncología (IVO), la Red Española de Investigadores en Dolencias de la Espalda (REIDE) y la Fundación Kovacs, es capaz de clasificar y cuantificar tres patologías: el grado de degeneración de los discos intervertebrales según la nomenclatura estándar descrita por Pfirrmann, las alteraciones en el contorno de los discos -protrusión focal, protrusión focal de base ancha y extrusión o hernia- y la estenosis en el canal medular.

Sus conclusiones han sido publicadas en la revista Computers in Biology and Medicine (Ordenadores en biología y medicina). Concretamente, en un artículo titulado "Semiautomatic computer-aided classification of degenerative lumbar spine disease in magnetic resonance imaging" (Clasificación semiautomática asistida por ordenador de la enfermedad degenerativa de la columna lumbar en imágenes de resonancia magnética), cuyo enlace se encuentra a pie de página.

Facilita a los radiólogos la obtención de diagnósticos más objetivos

Los investigadores de la UPV han desarrollado el nuevo software con datos obtenidos de 14 pacientes (52 discos intervertebrales) de la Fundación IVO, y validado las prestaciones y utilidad del mismo a partir de los de 53 pacientes (265 discos intervertebrales) pertenecientes a la REIDE.

David Moratal, investigador del Centro de Biomateriales e Ingeniería Tisular de la UPV, explica que "de forma automatizada, y en apenas dos minutos, podemos cuantificar el grado de deterioro de los discos intervertebrales o el nivel de estrechamiento, en tanto por cien, del canal medular, un parámetro directamente vinculado a la estenosis". En definitiva, como añade Silvia Ruiz, integrante del mismo centro UPV, el software "ofrece un diagnóstico más objetivo y facilita notablemente el trabajo de los radiólogos".

Cuantificación del grado de degeneración y evaluación de las alteraciones del contorno

La cuantificación del grado de degeneración se basa principalmente en el cálculo de la estructura del disco y su intensidad de señal. Por ello, una vez segmentado el disco, el software lleva a cabo la 'esqueletización' del mismo, de modo que es posible calcular su altura y aplicar un proceso automático capaz de cuantificar la distinción entre el núcleo y el ánulo del disco, parámetro fundamental para el diagnóstico. "A partir de esos datos", apunta Ruiz, "clasifica el grado de degeneración en el que se encuentra el disco analizado, del 1 al 5 según la escala Pfirrmann".

Por otro lado, la evaluación de las alteraciones del contorno parte, principalmente, de la segmentación de los discos intervertebrales en el plano axial y su aproximación mediante una elipse. Así, es posible obtener información sobre la forma del disco y detectar posibles anomalías en su contorno. De este modo, afirma Estanislao Arana, doctor de la Fundación IVO, se inician las técnicas para aumentar la reproducibilidad de los diagnósticos de esta patología, lo cual, "allí donde el acuerdo entre radiólogos es moderado, es especialmente relevante".

Detección de la estenosis a partir de la comparación de las curvaturas real e ideal

Finalmente, en la estenosis, el software, tras segmentar el canal medular en el plano sagital, obtiene su curvatura real y la compara con la ideal -la que habría en caso de no existir lesión- para detectar si se estrecha el canal a la altura de los discos y cuantificar la gravedad del mismo. Como señala Moratal, "se considera que, al superar un cierto umbral, existe estenosis".

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