Las simulaciones en 3D logran predecir en un 80% el riesgo de fractura de cadera

El nuevo sistema se basa en modelos 3D obtenidos de la reconstrucción de densitometrías planas en imágenes 2D y contempla la interacción tridimensional entre densidad ósea, geometría del fémur y cargas mecánicas externas.

Las simulaciones en 3D logran predecir en un 80% el riesgo de fractura de cadera
Las simulaciones en 3D logran predecir en un 80% el riesgo de fractura de cadera
CS
21 febrero 2019 | 18:21 h

La osteoporosis es una enfermedad esquelética en que se produce una disminución de la densidad de masa ósea. Entre todas las fracturas osteoporóticas posibles, las fracturas de cadera son un problema importante en los países occidentales. De hecho, se estima que afecta a un tercio de las mujeres ya un quinto de los hombres. La predicción de fracturas osteoporóticas de cadera es muy importante en términos de calidad y esperanza de vida.

Un estudio reciente publicado en la revista Bone ha tenido como principal objetivo encontrar criterios biomecánicos para la discriminación del riesgo de fracturas de cadera explotando modelos 3D DXA derivados y simulaciones por elementos finitos específicas para pacientes en un contexto in vivo.

Las simulaciones han permitido que los autores otorguen una importancia relativa al estado tensional del hueso trabecular o esponjoso

Carlos Ruiz Wills, primer autor del trabajo, y Jérôme Noailly, coordinador del estudio, ambos miembros del laboratorio de Biomecánica y Mecanobiología de la Unidad de Investigación BCN MedTech, han explicado que "esta investigación ha conseguido demostrar que el modelado y la simulación biomecánica del hueso por elementos finitos a partir de reconstrucciones 3D de densitometría ósea convencional proveen descriptores de la mecánica interna del tejido que superan la tradicionalmente explorada densidad ósea, a la hora de reconocer el riesgo de fractura por osteoporosis del fémur proximal".

Este estudio combina las competencias del laboratorio de Biomecánica y Mecanobiología en biomecánica computacional y las competencias del grupo SIMBIOsys de BCN MedTech, dirigido por Miguel A. González Ballester (ICREA), en análisis de imágenes biomédicas. Jérôme Noailly y Miguel A. González Ballester, han explicado que "por un lado, el análisis avanzado de imágenes ofrece un marco personalizado de modelado y realidad aumentada, al integrar en modelos virtuales la morfología y las densidades de los huesos de los pacientes".

Los resultados obtenidos en este trabajo muestran un poder de discriminación que suele ser superior al 80% respecto al cálculo de riesgo de fractura de cadera a consecuencia de una caída del paciente. Además, en la discriminación del riesgo de fractura, las simulaciones han permitido que los autores otorguen una importancia relativa al estado tensional del hueso trabecular o esponjoso, frente al estado tensional del hueso cortical.

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