Modelo en 3D predice anatomía humana

Por el equipo editorial de HospiMedica en español
Actualizado el 17 Jan 2017

Los nuevos modelos interactivos tridimensionales (3D) de las articulaciones humanas muestran cómo se han originado las quejas médicas comunes y cómo es probable que los humanos evolucionen en el futuro.

Imagen: Evolución de la articulación de la cadera (Fotografía cortesía de la Universidad de Oxford/OOEG).

Los modelos informáticos en 3D fueron creados en la Universidad de Oxford (Reino Unido) y fueron generados mediante la compilación de tomografías computarizadas, de 128 cortes, de los huesos de los seres humanos, homínidos tempranos, primates y dinosaurios. En total, los investigadores escrutaron 224 especímenes óseos, que abarcaban 350 millones de años desde el período Devónico hasta la actualidad. A continuación, utilizaron la ingeniería espacial y los métodos matemáticos para proporcionar nuevos conocimientos sobre las tendencias morfológicas asociadas con las quejas ortopédicas comunes, como el dolor anterior de la rodilla y el dolor en el hombro.

Por ejemplo, a medida que las especies evolucionaron de moverse en cuatro patas hasta ponerse de pie en dos, el así llamado cuello del hueso del muslo creció hasta volverse más ancho para soportar el peso extra; Y cuanto más grueso sea el cuello del hueso del muslo, más probable es que se desarrolle artritis. En el hombro, los investigadores encontraron que una brecha anatómica a través de la cual pasan normalmente los tendones y los vasos sanguíneos se estrecharon con el tiempo, haciendo más difícil que los tendones se muevan, lo que podría explicar por qué algunas personas experimentan dolor cuando levantan el brazo.

Las muestras utilizadas en el estudio fueron de articulaciones ubicadas en los hombros, las caderas y las rodillas de los dinosaurios reptiles anfibios, musarañas, tupaiae, lémures, primates, A. Afarensis (conocida como Lucy), Homo Erectus (el Niño de Turkana) y Neanderthals. Al comparar las muestras modernas y antiguas, los investigadores esperan obtener una mejor visión de los orígenes y soluciones a las quejas ortopédicas comunes. Además, la extrapolación de estas tendencias morfológicas ha permitido la impresión, en 3D, de posibles formas esqueléticas futuras a medida que los seres humanos evolucionan.

“A lo largo de nuestro linaje hemos estado adaptando la forma de nuestras articulaciones, lo que conduce a una serie de nuevos retos para los ortopedistas. Recientemente ha habido un aumento de problemas comunes como el dolor anterior de la rodilla y el dolor en el hombro cuando se levanta el brazo, lo que nos llevó a mirar cómo las articulaciones originalmente terminaron con la forma y la función que tienen ahora”, dijo el autor, Paul Monk, PhD, del Grupo Evolutivo Ortopédico de Oxford (OOEG). “Estos modelos nos permitirán identificar las causas de muchas de las enfermedades modernas de las articulaciones, así como permitirnos anticipar los problemas futuros que probablemente empezarán a aparecer basados en el estilo de vida y los cambios genéticos”.

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University of Oxford