O Centro de Investigación e Tecnoloxía Matemática de Galicia (CITMAga), impulsado polas tres universidades galegas, está a traballar na procura dun tratamento personalizado para os pacientes que presentan vertixe persistente. O proxecto coordínao Alberto Pérez Muñuzuri, xunto a Ismael Arán Tapia, ambos os dous da Facultade de Física da Universidade de Santiago, e os ensaios clínicos se están a realizar en colaboración cos xefes de servizo de Otorrinolaringoloxía do Complexo Hospitalario Universitario de Santiago (CHUS), Andrés Soto, do Lucus Augusti (HULA), Marcos Rossi Izquierdo, e do Complexo Hospitalario Universitario de Pontevedra, Ismael Arán González.
A orixe da vertixe persistente atópase no oído interno, que contén tres canles semicirculares, responsables da orientación nas tres direccións do espazo e que, polo tanto, contribúen ao equilibrio. Nas persoas que sofren vertixe prodúcese unha estimulación incorrecta destas canles ao cambiar a posición da cabeza, o que lles provoca unha falsa sensación de movemento ou de rotación. Este trastorno adoita desenvolverse cando algunhas das partículas de calcio se desprenden do seu lugar habitual no utrículo e se introducen nas canles semicirculares. Estas partículas alteran o movemento do líquido endolinfático presente no interior das canles cando a cabeza cambia de posición. Como consecuencia, o cerebro recibe unha información contraditoria, o que provoca que as persoas afectadas experimenten a sensación de estar caendo ou de que todo se move ao seu redor.
Unha xeometría especial nas canles do oído
Segundo explican os investigadores, a solución pasa por sacar as boliñas dese labirinto, polo que cómpre coñecer en que canle están. “O problema xorde no caso das persoas que teñen unha xeometría particular nas canles do oído, de xeito que as manobras habituais que se empregan para pacientes con vertixe non funcionan para elas”, explica Muñuzuri.
“Para resolver este problema, a través dunha proba médica non invasiva como é unha resonancia magnética xunto a avanzadas técnicas de procesado de imaxes, obtemos unha imaxe en 3D da xeometría das canles interiores do oído. De aí extraemos a información necesaria que nos permite desenvolver algoritmos baseados en intelixencia artificial e machine learning, coa fin de poder modelar e simular a dinámica do líquido endolinfático e a súa interacción coas partículas de calcio desprendidas, responsables da vertixe”, explica o investigador do CITMAga.
Simulacións no Cesga
O equipo desenvolveu unha ferramenta que permite reconstruír a canle membranosa por onde se move o fluído, e o seguinte paso foi incluír nesa ferramenta as ecuacións matemáticas do movemento do fluído e das partículas, de cara a simular e resolver o problema co propósito de poder aplicar tratamentos personalizados a estes pacientes. Os investigadores realizan as simulacións no Centro de Supercomputación de Galicia Cesga.
Para o traballo, o grupo de investigación dispón dunha cadeira de brazos especial, doado de xirar, de xeito que os médicos poden poñer ao paciente na dirección desexada. “Esta cadeira permítenos seguir as indicacións proporcionadas polas simulacións con gran precisión. Ademais, grazas a unhas gafas especiais, podemos ver se o tratamento se está aplicando correctamente”, indican.
Abrir o estudo a máis centros hospitalarios
Os investigadores están a realizar un estudo clínico con pacientes afectados por este trastorno nos complexos hospitalarios universitarios de Santiago, Lugo e Pontevedra; logrando a curación na maior parte dos casos considerados ata o momento. “Resulta moi gratificante axudar a persoas que padecen un problema tan incapacitante, xa que calquera movemento da cabeza pode producirlles mareos, co cal non poden conducir, traballar nin estar sos, porque poden caer”, explica o profesor da USC. Agora buscan o interese e a colaboración de centros hospitalarios doutros puntos de España e do norte de Portugal.
“O noso grupo de investigación é experto en dinámica de fluídos, así como no procesamento de imaxes no eido médico. Neste sentido, a partir de imaxes médicas podemos reconstruír xeometrías 3D de interese sanitario e, dado que conteñen fluídos, simular a dinámica dos mesmos para construír un xemelgo dixital do sistema e contribuír así ao coñecemento e á mellora de doenzas diversas”, destaca.