Biomodelos 3D para la Planificación Quirúrgica en Pacientes con Cáncer Renal y Afectación Vascular (3DUrologia)

Fase 1, obtención del biomodelo impreso en 3D y estudio de viabilidad.

Distribución de tareas: Realizadas conjuntamente por:

• Equipo de radiología del HUVR: Segmentación y reconstrucción virtual 3D de las pruebas de imagen. Compara medidas con pruebas de imagen.
• Equipo de ingeniería IBIS/HUVR. Diseño y desarrollo de algoritmo de segmentación específico para la selección de tejidos de interés. Modelado de imagen e impresión del modelo 3D.
• Equipo de Urología del HUVR. Identificación de estructuras anatómicas y toma de medidas en el modelo 3D. Simulación de cirugía siguiendo la guía quirúrgica.
• Centro de producción: Se realizará íntegramente en el HUVR.
• Proceso: personalizar y fabricar modelos 3D para realizar una simulación quirúrgica mediante pruebas de imagen de pacientes operados, con diferentes características hasta conseguir un prototipo óptimo. Se medirán y compararán diferentes estructuras anatómicas en el modelo y en la imagen (Ficha de recogida de datos). Posteriormente, comprobaremos si es posible realizar una simulación quirúrgica sobre el modelo reproduciendo en él cada uno de los pasos necesarios para realizar la cirugía (guía quirúrgica, anexo 3).

Fase 2, estudio de precisión y predictibilidad:

Distribución de tareas: Realizadas conjuntamente por:

• Equipo de radiología HUVR y equipo de radiología HURC. Segmentación y reconstrucción virtual 3D de las pruebas de imagen. Toma de medidas en pruebas de imagen.
• Equipo de ingeniería IBIS/HUVR. Impresión de modelos 3D.
• Equipo de urología HUVR y equipo de urología HURC. Toma de medidas en el modelo 3D. Planificación quirúrgica con pruebas de imagen o con pruebas de imagen y modelo 3D (simulación siguiendo la guía quirúrgica).

Cirugía real y toma de medidas en cirugía real.

• Centro de producción: impresión 3D en el HUVR, estudio de precisión y predictibilidad, HUVR y HURC.
• Proceso: todos los pacientes diagnosticados de CaR y TTV en el HUVR y HURC serán reclutados entre los años 2018 y 2021 y serán aleatorizados en dos grupos. En el grupo control la planificación quirúrgica se basará exclusivamente en pruebas de imagen. En el grupo de intervención realizaremos una planificación quirúrgica basada en las pruebas de imagen y el modelo 3D (sobre el que realizaremos una simulación quirúrgica siguiendo la guía quirúrgica). Posteriormente se realizará la cirugía, y en cada uno de los grupos se comparará (Gold Standard) con la planificación prequirúrgica realizada.
• estudio de precisión Se tomarán medidas anatómicas antes de la intervención quirúrgica en los modelos de imagen, en el modelo 3D y posteriormente in vivo durante la cirugía
• estudio de predictibilidad Se realizará una predicción del tipo de cirugía a realizar, las complicaciones y los recursos humanos y materiales necesarios.

Fase 3, estudio de eficacia y eficiencia:

• Equipo de urología HUVR y equipo de urología HURC. Recopilación de datos.
• Proceso: Comprobaremos si una planificación quirúrgica con pruebas de imagen y modelo 3D hace que la cirugía sea más eficaz y eficiente que la basada exclusivamente en pruebas de imagen. La eficacia, se definirá como la capacidad de conseguir un buen resultado quirúrgico. La eficiencia se definirá como la capacidad de obtener buenos resultados con los mínimos costes posibles y en el mínimo tiempo posible.

Fase 4, estudio del nivel de satisfacción con la planificación quirúrgica basada en modelo 3D y curva de aprendizaje de los urólogos:

• Equipo de Urología HUVR y equipo de Urología HURC: Entrega de encuestas de satisfacción y toma de datos.
• Equipo de urología del HUVR: Comparación de curvas de aprendizaje.

Fase final, análisis de los resultados y plan de difusión.

- Todos los investigadores: se evaluarán los resultados de las diferentes tareas realizadas en el proyecto y se realizarán publicaciones científicas y comunicaciones en congresos nacionales e internacionales.