La técnica, aplicada con éxito en animales, permite reproducir en 3D a partir de un TAC el hueso desviado y diseñar la pieza específica que ayuda al cirujano a trazar el ángulo de corte exacto en cada caso

La investigación ha sido realizada por el profesor de Ingeniería del Diseño Industrial y Desarrollo de Productos de la CEU-UCH Luis Doménech, en colaboración con el profesor de Veterinaria de la UCV Iván Serra

Los investigadores Luis Doménech, de la CEU-UCH, e Iván Serra, de la UCV, autores de la investigación.
Los investigadores Luis Doménech, de la CEU-UCH, e Iván Serra, de la UCV, autores de la investigación.

La Universidad CEU Cardenal Herrera ha registrado la patente del diseño de un dispositivo de ayuda a la cirugía correctora de las desviaciones de huesos largos. A partir de la reconstrucción en 3D del hueso afectado, el equipo investigador ha desarrollado el cálculo matemático para el diseño de un dispositivo específico para cada caso, que se adapta de forma personalizada al hueso desviado y que permite al cirujano guiar el ángulo de corte adecuado y dirigir la ubicación y orientación de los orificios para la fijación posterior de una próstesis correctora. Este dispositivo permite realinear la extremidad intervenida, aumentar la precisión, acortar el tiempo quirúrgico y mejorar el resultado funcional de la intervención. El dispositivo se ha aplicado ya con éxito en intervenciones veterinarias y podría tener aplicaciones en la cirugía ortopédica humana.

Las desviaciones angulares de los huesos de las extremidades producen sobrecargas que, en el caso de los animales que desarrollan estos huesos en pocos meses, como los perros, solo pueden corregirse mediante una intervención quirúrgica. Este mismo dispositivo podría tener aplicación en humanos adultos, una vez superados los protocolos médicos preceptivos, para casos de fracturas mal soldadas y otras patologías que producen esta desviación en la edad adulta.

El dispositivo guía patentado por la CEU-UCH marca el ángulo de corte óptimo y los puntos de fijación de la prótesis para realinear el hueso desviado.
El dispositivo guía patentado por la CEU-UCH marca el ángulo de corte óptimo y los puntos de fijación de la prótesis para realinear el hueso desviado.

Modelo matemático

El profesor de Ingeniería del Diseño Industrial y Desarrollo de Productos de la CEU-UCH Luis Doménech Ballester es el autor del desarrollo matemático para el cálculo de los planos de corte en forma de cuña que requiere un hueso desviado para su realineamiento mediante cirugía. Para este cálculo matemático, en primer lugar se reconstruye el hueso a intervenir en 3D a partir de un TAC y se fabrica su reproducción en materiales plásticos mediante herramientas de prototipado rápido. Después se diseña y fabrica, con el mismo procedimiento, la pieza personalizada que marca los puntos y ángulos óptimos de corte exactos al cirujano, para encajarla por presión al hueso, otra de las innovaciones por las que destaca este desarrollo. Todo el proceso de diseño de la pieza se puede realizar en solo dos días, con un coste muy reducido.

En colaboración con el profesor de Veterinaria de la Universidad Católica de Valencia (UCV) Iván Serra, este dispositivo patentado por la CEU-UCH se ha aplicado ya en siete intervenciones de cirugía ortopédica veterinaria en perros, corrigiendo con éxito la desviación en los tres planos del espacio, con unos resultados finales muy satisfactorios. Se trata de un caso de investigación traslacional exitoso, en el que la trasferencia tecnológica de la investigación aplicada a la práctica clínica se ha producido de forma muy rápida.

Difusión internacional de la investigación

Este nuevo dispositivo para la cirugía de la desviación angular de huesos largos se ha presentado ya en dos Congresos internacionales ante expertos de los ámbitos de la ingeniería y la veterinaria. En septiembre, el profesor de Ingeniería del Diseño Industrial y Desarrollo de Productos de  la CEU-UCH Luis Doménech presentó el modelo matemático para el diseño del dispositivo en la XVI Mathematical Modelling in Engineering and Human Behaviour Conference, celebrado en la Universidad Politécnica de Valencia. Los resultados de las primeras intervenciones quirúrgicas realizadas en perros se han presentado también, junto al profesor de Veterinaria de la UCV Iván Serra, en el 17th European Society of Veterinary Orthopaedics and Traumatology Congress, celebrado en Venecia (Italia) del 2 al 4 de octubre, organizado por la Sociedad Europea de Ortopedia y Traumatología Veterinaria (ESVOT).

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