Simulador de edema cerebral guía atención en emergencia

Una nueva herramienta puede reducir al mínimo las posibles complicaciones de la craniectomía de descompresión, pues les permite a los cirujanos seleccionar la apertura óptima que se requiere para ayudar a aliviar la hinchazón que se produce después de una lesión cerebral traumática (TBI).

 

Unos investigadores de la Universidad de Oxford (Reino Unido) y de la Universidad de Stanford (California, EUA), llevaron a cabo un estudio para examinar las posibles tensiones generadas por la inflamación del cerebro y la evolución de la forma de la dilatación relacionada con ese proceso. Para ello, revisaron las exploraciones médicas que muestran la extensión de la hinchazón producida con diferentes tipos de lesiones TBI. Luego establecieron valoraciones matemáticas que les permitieran predecir cómo podría una lesión afectar a las diferentes partes del cerebro.

 

Una vez que terminaron el diseño del sistema lo utilizaron para estudiar la simulación de diferentes escenarios, con el fin de explorar las áreas de tensión que se producen durante el procedimiento de la craniectomía descompresiva. Encontraron que mientras la energía elástica de la masa cerebral disminuye durante todo el proceso, se desarrollan grandes tensiones cerca de la abertura de la craniectomía. En el punto de contacto, esas tensiones presentan una singularidad similar a las que se encuentran en el problema clásico de la indentación con un punzón, en la cual aparecen zonas, ya sea con tensiones de alto cizallamiento o de gran estiramiento del axón de las neuronas.

 

A continuación, estudiaron las tensiones generadas por la inflamación del cerebro y la evolución de la forma del abultamiento asociado con ese proceso y concluyeron que se producía un daño grave si los axones se habían expandido cerca o más del 30 %. La simulación resultante mostraba de manera gráfica las singularidades de la tensión producida en diferentes partes del cerebro. Los traumatismos graves se mostraban en rojo, las zonas que sufrieron daños leves en verde y las zonas no afectadas, en azul, dándoles así a los cirujanos una guía visual que les permitía decidir cuál era el mejor lugar para llevar a cabo la craniectomía de descompresión. El estudio fue publicado el 21 de septiembre de 2016, en la revista Physical Review Letters.

 

“Cuando una inflamación sólida leve está constreñida de manera rígida por todos los lados, excepto por una abertura circular, se hinchará hacia afuera, con el fin de expandirse, tal como se observa durante una craniectomía de descompresión, un procedimiento quirúrgico que se utiliza con el fin de reducir las tensiones que aparecen en el caso de una inflamación del cerebro”, concluyeron la autora principal, Ellen Kuhl, PhD, del laboratorio de la materia viviente, de la Universidad de Stanford y sus colegas. “Esta herramienta puede llegar a minimizar las posibles complicaciones, pues les hace saber a los cirujanos cuál es el lugar óptimo para cortar y cuán grande debe ser la incisión, dependiendo del tipo de lesión”.

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