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Un cuore 3D per la diagnosi e la cura delle cardiopatie

Una simulazione del funzionamento del muscolo cardiaco (Fonte: http://www.sciencedirect.com/)

Una simulazione del funzionamento del muscolo cardiaco (Fonte: http://www.sciencedirect.com/)

 

Lo ha realizzato la società francese Dassault Systèmes, specializzata in sistemi di simulazione tridimensionale per l’industria

Vedere il proprio cuore in funzione fuori dal petto, letteralmente. Questo promette il progetto Live Hearth della società francese Dassault Systèmes che promette di rivoluzionare la diagnosi e la cura delle malattie cardiache e che sarà messo sul mercato entro un ann0. Si tratta del primo risultato di una ricerca che ha coinvolto 50 tra ricercatori, medici, produttori di strumenti medici ed esperti e che punta alla simulazione in 3D dell’intera anatomia umana attraverso la piattaforma di simulazione 3D Simulia, uno dei fiori all’occhiello dell’azienda francese, utilizzata per simulare il comportamento di prodotti industriali.

Per lo studio e per la ricerca, ma anche per la prevenzione e la cura

Anche se per il momento il cuore 3D verrà utilizzato principalmente per lo studio, la simulazione ed i test di strumenti diagnostici e di cura, già adesso è possibile programmare il funzionamento di questo modello con i parametri specifici di un paziente ed osservarne il comportamento in differenti condizioni non solo all’esterno, ma anche al suo interno.

Normalmente, questa stessa tecnologia viene utilizzata per simulare, ad esempio, i crash test di veicoli automobilistici o il comportamento degli aerei in volo per migliorarne sicurezza e caratteristiche aerodinamiche. Nel caso del cuore, ad esempio, si può simulare l’applicazione di un pacemaker e osservarne il comportamento sotto stress, le regolazioni ottimali o il modello migliore. Oppure comprendere e localizzare l’origine di determinate patologie e simulare la strategia per un intervento chirurgico.

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Dopo il cuore 3D, presto arriverà la simulazione di altri organi

La scelta del cuore come primo organo umano oggetto umano oggetto di una simulazione in 3D è stata fatta “non solo – riferisce il responsabile del progetto Steve Levine – perché la malattie cardiovascolari sono la prima causa di morte a livello mondiale”, ma anche perché gli attuali strumenti diagnostici hanno un tasso di successo mediocre. L’obiettivo è che per ogni paziente sottoposto a Tac o a Risonanza Magnetica ci sia l’opportunità di poter utilizzare per la diagnosi e la cura un modello del cuore 3D animato grazie al programma di Dassault: un’operazione che richiede solo 2 ore. Il risultato è un modello del cuore 3D personalizzato e funzionante, rappresentato da un ologramma tridimensionale sul quale possono essere rimpiazzate le valvole, testate le interazioni, esaminate le arterie chiuse e gli infarti in corso e testati i possibili interventi. Il tutto con una completa simulazione del flusso sanguigno e della pressione, tale che le sue variazioni influiscono sul comportamento del modello 3D, come nel caso di emorragie o circolazione extracorporea

Uno strumento utile per una vasta gamma di patologie cardiache

Secondo gli esperti, a beneficiare maggiormente delle potenzialità diagnostiche di questo strumento di simulazione in 3D sono soprattutto le persone con patologie cardiache congenite, spesso costrette a terapie e controlli lungo tutto il corso della loro vita: persone che hanno soffrono di arresti cardiaci, aritmie o altre anomalie strutturali. Live Hearth può infatti accelerare la ricerca delle cause di queste disfunzioni e favorirne la cura, ma anche la realizzazione di apparecchi personalizzati per ogni paziente per la terapia.

Economico ed accessibile per il sistema sanitario

Live Hearth che, lo ricordiamo, dovrebbe essere in commercio entro al fine dell’anno, avrà, secondo Dassault Systèmes, dei costi accessibili per le strutture sanitarie che decideranno di acquistarlo, anche in relazione ai vantaggi ed ai risparmi, economici ed in termini di tempo, per la diagnosi e la cura che esso promette.