Atlas 3D: Impresionantes imágenes del corazón humano sano y enfermo

Investigadores de University College de Londres (UCL) Y Instalación Europea de Radiación Sincrotrón (ESRF) lograron capturar Dos pinturas corazones Seres humanos adultos completos, Uno está sano y el otro está enfermo, con cierto grado de detalle con algunos ejemplos. Este por adelantado Representa un recurso invaluable Comprensión de las enfermedades cardiovasculares, Según los expertos.

Él estudiar, Publicado en la revista radiología, Creo un Atlas el corazón el hombre captura eso Estructura anatómica de Organo Con una precisión de 20 micrómetros, equivalente a la mitad del ancho de un cabello humano. En determinadas zonas, las imágenes llegan incluso al nivel celular y proporcionan una visión detallada de la anatomía cardíaca.

Para obtener estas imágenes detalladas, los científicos utilizaron técnicas de imagen avanzadas. Rayos X Conocido como Tomografía de contraste de fase jerárquica (HiP-CT). El método permitió a los investigadores observar y documentar dos corazones humanos completos de 20 micrómetros de tamaño. Vista 3D completa.

Uno de los corazones analizados era de un donante de 63 años sin enfermedad cardíaca conocida, y el otro era de una mujer de 87 años con antecedentes de enfermedad cardíaca, hipertensión y fibrilación auricular. Esta comparación directa entre un corazón sano y uno enfermo, revelaron los autores, buscaba profundizar la comprensión de las enfermedades cardíacas.

Maestro Peter Lee, explicó uno de los expertos responsables del trabajo: “El atlas que creamos en este estudio es como Google Earth para el corazón humano. «Esto nos permite ver todo el órgano a escala global y luego acercarnos al nivel de la calle para observar las características del corazón con un detalle sin precedentes».

Según los científicos, una de las principales ventajas de la técnica HiP-CT es su capacidad de proporcionar una vista completa en 3D del órgano con mejor resolución que otros dispositivos. Además, permite hacer zoom sobre áreas seleccionadas a nivel celular, obteniendo 250 veces más detalle, comparable a un microscopio, pero sin necesidad de cortar la muestra.

El impacto de esta técnica en la medicina cardiovascular podría ser significativo. Según el profesor Lee, «poder obtener imágenes de órganos enteros de esta manera revela detalles y conexiones hasta ahora desconocidas». Esto podría conducir a mejoras en el tratamiento de las arritmias y crear modelos más realistas para el entrenamiento quirúrgico, dijeron en el estudio.

Según los científicos, el desafío técnico que supone tomar estas imágenes no es pequeño, ya que cada corazón genera 10 terabytes de datos.

Doctor José BrunetEl primer autor del estudio, UCL Mechanical Engineering, comentó: «Por primera vez, el corazón puede verse con HiP-CT es muy sorprendente, ya que muestra claramente los tejidos blandos que normalmente no se ven con imágenes de rayos X convencionales».

Las imágenes detalladas del sistema de conducción cardíaca son un ejemplo de cómo este estudio podría afectar la medicina cardiovascular. Este sistema genera y transmite señales eléctricas que impulsan la actividad propulsora del músculo cardíaco, y una comprensión más detallada de su estructura podría inspirar nuevos tratamientos.

Por su parte, el profesor Andrés Cookautor del estudio y anatomista cardíaco del Instituto de Ciencias Cardiovasculares de la UCL, destacó: «Con la tecnología actual, es muy difícil interpretar con precisión condiciones anatómicamente básicas como las arritmias. «Por lo tanto, la técnica de imagen que hemos demostrado aquí tiene un enorme potencial. para inspirar nuevos tratamientos.»

Cook añadió: «Esperamos que nuestros hallazgos ayuden a los investigadores a comprender la aparición de anomalías del ritmo cardíaco y la eficacia de las estrategias de ablación para curarlas».

Sin embargo, todavía no están exentos de desafíos. De acuerdo a Pablo TaforoUno de los autores del estudio y creador de la técnica HiP-CT, dijo: «La instalación de línea de luz ESRF es actualmente el único lugar en el mundo donde podemos obtener imágenes de órganos humanos adultos completos con una resolución tan alta, y todavía estamos lejos de limitaciones tecnológicas.

El trabajo de investigadores de la UCL y ESRF contribuye al proyecto Atlas de órganos humanos, cuyo objetivo es establecer una base de datos de imágenes científicas abierta de todos los órganos humanos sanos y enfermos. Este atlas ya está disponible en línea.

En este sentido, el Dr. Brunet subrayó la importancia de este proyecto: «El Atlas de los órganos humanos es una fuente invaluable de información que permitirá a investigadores de todo el mundo acceder a datos detallados y comparables para sus estudios».

Los investigadores planean continuar este trabajo y obtener imágenes de más corazones para comprender mejor la variación interindividual, teniendo en cuenta factores como la edad, el sexo, la raza y la progresión de la enfermedad.