Cursos
El Comité Organizador del congreso ha preparado para esta edición una serie de novedades entre las que destaca la realización de un nuevo tipo de sesión que se denominará Curso de Refresco y que se realizarán entre las 8:30 y las 9:30 AM los tres días del congreso en cuatro sesiones paralelas. El objetivo de estas sesiones, que requerirán reserva de plaza pero serán gratuitas para los inscritos en el congreso, es el de proporcionar a los asistentes una visión global sobre diferentes áreas de aplicación de la ingeniería biomédica, los avances realizados en los últimos tiempos y sus perspectivas futuras. Pensamos que impartir estos cursos, además de proporcionar a los estudiantes una primera toma de contacto con la ingeniería biomédica, ayudará a muchos de los asistentes al congreso a sacar el máximo partido de otras sesiones del CASEIB, aunque no sean de su campo de aplicación. El formato de los cursos de refresco será el de una clase magistral de 45 minutos, a los cuales se añadirán 10 minutos en los que el ponente responderá a las preguntas de los asistentes. Se entregarán certificados de asistencia a los cursillistas y se está estudiando la posibilidad de acreditar dichos cursos. El lugar y dia de celebración de estas sesiones, se ira actualizando según se reciban las confirmaciones de los intructores de los mismos, las instrucciones para reservar plaza en las mismas, se incluira en esta página web proximamente.
- Área temática: Procesado de señales biomédicas
- Área temática: Órganos artificiales
- Área temática: Imágenes biomédicas
- Área temática: Biomecánica
- Área temática: Nanotecnología, nanomedicina y bioelectromagnetismo
- Área temática: Telemedicina
- Área temática: Medicina regenerativa
- Área temática: Simulación y planificación quirúrgica
- Área temática: Sistemas de información clínica
Procesado de señales biomédicas
Separación ciega de fuentes, fundamento y aplicaciones en ingeniería biomédica
Ponente: Dr. José Joaquín Rieta, Universidad Politécnica de Valencia
Fecha y Hora: 25/11/2010, 8:30. Aula 4.0 D03
En este curso se pretende dar una visión general sobre los fundamentos de la separación ciega de fuentes y sus aplicaciones en ingeniería biomédica. Se comienza por una definición intuitiva del problema para, posteriormente, establecer con más de rigor los modelos de separación ciega existentes. Seguidamente, la atención se centra en la separación de mezclas instantáneas lineales, que es el modelo más ampliamente utilizado, describiendo las técnicas que pueden emplearse para realizarla, las condiciones que deben cumplirse y las aproximaciones más extendidas que permiten la separación. La ponencia llega a su final con la descripción de las aplicaciones más novedosas de la separación ciega de fuentes en el campo de la ingeniería biomédica, tales como electroencefalografía, electrocardiografía, imagen médica, etc.
Currículum Vitae resumido del ponente: José Joaquín Rieta es profesor titular en el Departamento de Ingeniería Electrónica de la Universidad Politécnica de Valencia, impartiendo su docencia en la Escuela Politécnica Superior de Gandia desde 1994. Es Ingeniero Técnico de Sonido e Imagen por la Universidad Politécnica de Madrid, Ingeniero de Telecomunicación por la Universidad Politécnica de Valencia y Doctor Ingeniero Telecomunicación por la misma Universidad. Como profesor ha impartido varias asignaturas relacionadas con la instrumentación electrónica y biomédica, los sistemas analógicos, los de conversión de datos, la electrónica de control y la simulación electrónica, siendo autor de numerosas publicaciones docentes en dichas áreas. Como investigador está especializado en procesado de señales biomédicas, contexto en el que desarrolló su tesis doctoral. En la actualidad es coordinador del grupo de investigación Biomedical Synergy de la Universidad Politécnica de Valencia, donde es el responsable de la línea de procesado avanzado de señales biomédicas. Sus intereses actuales en investigación se centran en la aplicación del procesado estadístico, no lineal y en array de señales biomédicas, especialmente señales cardíacas, las técnicas de separación ciega de fuentes y el desarrollo de métodos de caracterización y estudio de la actividad auricular dentro del análisis de las arritmias supraventriculares.
Aprendizaje máquina en medicina
Ponente: Dr. Antonio Artés, Universidad Carlos III de Madrid
Fecha y Hora: 24/11/2010, 8:30. Salón de Grados
Las técnicas de aprendizaje máquina, bajo distintos nombres como inteligencia artificial o inteligencia computacional, han venido empleándose en medicina durante los últimos 30 años en numerosas aplicaciones como los sistemas de ayuda al diagnóstico, la adquisición de señales biológicas o la minería de datos. En este curso se ofrece en primer lugar una perspectiva sobre las técnicas actualmente empleadas. Se revisan las ventajas y limitaciones tanto de las técnicas denominadas discriminativas, de las que son un buen exponente las Máquinas de Vectores Soporte o SVM, como de las técnicas generativas, de las que son un buen exponente los Procesos Gausianos o GP. Estas técnicas han de aplicarse cada vez con más frecuencia a problemas en que el número de variables a considerar simultáneamente es muy alto (como sucede, por ejemplo, en estudios genéticos), lo que hace necesario el empleo de técnicas de selección o extracción de características que retenga, en un número pequeño de variables, la mayor cantidad de información posible. Se revisan también estas técnicas, considerando tanto los métodos de filtrado como los métodos "wrapper" y los principales métodos de estas categorías. Para concluir, se exponen tres ejemplos reales en los que se hace un uso extensivo de las técnicas expuestas: uno de clasificación de arritmias cardíacas, otro de reconocimiento de patrones en imágenes médicas y otro de minería de datos en psiquiatría.
Currículum Vitae resumido del ponente: Antonio Artés Rodríguez es Doctor Ingeniero de Telecomunicación por la Universidad Politécnica de Madrid desde 1992. Ha sido profesor en las Universidades de Vigo (88-94), Politécnica de Madrid (94-99), Alcalá (99-00) y desde el año 2000 es profesor en la Universidad Carlos III de Madrid, donde actualmente es Catedrático de Universidad. También ha sido profesor visitante en la Cornell University. Es autor de más de 30 artículos en revistas internacionales y casi un centenar de comunicaciones en los congresos internacionales más importantes de su ámbito de trabajo. Ha participado en más de 60 proyectos competitivos y contratos de investigación para un gran número de empresas del sector e instituciones tanto nacionales como internacionales, en la mayoría de ellos como investigador principal. Sus áreas de investigación prioritarias incluyen la estimación, la detección y los métodos de aprendizaje estadístico y sus aplicaciones al tratamiento de señal, a las comunicaciones y a la medicina.
Órganos artificiales
Corazón artificial y sistemas de soporte cardíaco
Ponente: Dr. Juan F. del Cañizo, Hospital General Universitario Gregorio Marañón
Fecha y Hora: 26/11/2010, 8:30. Salón de Grados
El fallo del corazón en su función como bomba determina una serie de cambios fisiopatológicos en el organismo, que en su forma más grave, terminan desencadenando el denominado shock cardiogénico. En esta situación, en muchas ocasiones, el tratamiento farmacológico no es suficiente y debe recurrirse a sistemas mecánicos que sean capaces de sustituir la función cardiaca. Genéricamente, estos sistemas, capaces de sustituir la función de bombeo cardiaco, se denominan Sistemas de Asistencia Mecánica Circulatoria (AMC) y comprenden desde los sistemas más sencillos como los sistemas de masaje cardiaco mecánico o el balón intraaórtico de contrapulsación hasta los sistemas más complejos como el corazón artificial total. El desarrollo de sistemas de AMC implica desafíos muy importantes desde el punto de vista de la ingeniería: En primer lugar, se trata de bombas que van a impulsar un líquido muy especial, la sangre, determinando múltiples problemas que van desde la biocompatibilidad de las superficies de contacto hasta la minimización de los problemas de coagulación y de hemólisis. En segundo lugar, requieren de un sistema que les proporcione energía y un control adecuado, con los consiguientes problemas mecánicos, neumáticos, electrónicos y de control. Por último se trata de sistemas de soporte vital que, en ocasiones, tienen que funcionar durante años, su fallo puede provocar la muerte inmediata del paciente y por consiguiente la seguridad, fiabilidad y durabilidad del sistema deben estar garantizadas. En este curso trataremos de dar una visión general de estos sistemas desde el punto de vista histórico, de su situación actual y del posible futuro de los mismos haciendo hincapié en los temas más relacionados con la ingeniería.
Currículum Vitae resumido del ponente: Juan Francisco del Cañizo Lopez es Doctor en Medicina y Cirugía por la Universidad Complutense de Madrid (1987), realizó la Residencia en Cirugía General en el Hospital Clínico de Madrid y desde 1981 pertenece a la plantilla de la Unidad de Medicina y Cirugía Experimental del Hospital General Universitario "Gregorio Marañón" donde es Consultor en la actualidad. Desde 1992 es Profesor Asociado del Departamento de Cirugía I de la Universidad Complutense. Desde 2001 es Chairman del grupo de trabajo de Soporte Cardiaco de la Sociedad Europea de Órganos Artificiales (ESAO).Desde 1983 trabaja en el desarrollo de sistemas de Asistencia Circulatoria y es el responsable del Laboratorio de Circulación Artificial ubicado en la Unidad. Las actividades del Laboratorio se centran en la Investigación y Desarrollo de sistemas de bombeo de sangre dentro de los campos de la asistencia circulatoria, hemodiálisis, hemofiltración y perfusión de órganos aislados y en los efectos que estos sistemas puedan tener sobre el aparato circulatorio.
Imágenes biomédicas
Detectores de radiación gamma y electrónica frontal para sistemas PET/SPECT
Ponente: Dr. José M. Pérez, CIEMAT
Fecha y Hora: 24/11/2010, 8:30. Aula 4.1 D01
Los sistemas de imagen molecular PET y SPECT han tenido en los últimos años un desarrollo tecnológico muy notable. Nuevos detectores de radiación, nuevos fotodetectores y nueva electrónica han conseguido significativas mejoras en la resolución y sensibilidad de los equipos. Los requerimientos impuestos por la necesidad de imágenes multimodales han obligado a cambios de tecnología a fin de compatibilizar estos detectores con equipos MRI. También en los últimos años se ha discutido el potencial uso de nuevos centelladores y materiales semiconductores, más complejos pero con grandes promesas en resolución energética. En este curso se pretende hacer una revisión de las tecnologías actuales en detectores de radiación aplicables a imagen médica. Sus ventajas e inconvenientes serán discutidas, tanto desde el punto de vista de desarrollos para investigación como para su posible implementación en equipos industrializables. El curso comenzará con una introducción básica de los efectos de la interacción de la radiación con la materia, prestando especial atención a la teoría necesaria para entender los efectos importantes para esta aplicación. Se analizarán los fundamentos físicos de los sistemas PET y SPECT. Se analizarán los diferentes tipos de detectores utilizados para estos sistemas: centelladores y semiconductores; cristales monolíticos y segmentados; diferentes sistemas de detección de la luz de centelleo. Se discutirán las ventajas e inconvenientes de la colimación electrónica frente a la mecánica. Se hará una revisión de la electrónica nuclear frontal básica que implementan estos equipos. Se analizarán técnicas como tiempo de vuelo o corrección de paralaje en detectores monolíticos y segmentados.
Currículum Vitae resumido del ponente: José Manuel Pérez es Doctor en Ciencias Físicas. Investigador titular de OPI en el área de detectores de radiación gamma de nueva generación y sus aplicaciones a la imagen médica. Investigador visitante en grandes centros como CERN y Universidad de Michigan. En la actualidad, coordinador de dos proyectos de imagen médica en las áreas multimodalidad PET-MRI e imagen Compton. Responsable de más de 6 colaboraciones con instituciones internacionales de reconocido prestigio. Más de 35 publicaciones internaciones, 45 comunicaciones a congresos, 3 tesis dirigidas. Revisor de las dos revistas de mayor impacto en la temática de detección de radiación: IEEE Transactions on Nuclear Science y Nuclear Instruments and Methods in Physics Research-A. Evaluador científico de proyectos y becas de investigación de diversos Gobiernos Autonómicos. Experiencia en coordinación de Workshops y congresos internacionales. Director de la Dirección de Tecnología del CIEMAT. Profesor Asociado del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad Carlos III de Madrid.
SPECT: Adquisición, reconstrucción y procesamiento de imágenes. Aplicaciones en SPECT cerebral.
Ponente: Dr. Domènec Ros, Universidad de Barcelona
Fecha y Hora: 25/11/2010, 8:30. Salón de Grados
La tomografía de SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) es una técnica que utiliza radioisótopos para el diagnóstico clínico. Así mismo, la disponibilidad de modelos animales de una gran variedad de enfermedades humanas ha aumentado el interés por la utilización de técnicas de imagen molecular. En este campo de investigación básica la SPECT puede ayudar al estudio in vivo de mecanismos moleculares implicados en la enfermedad y la evaluación de nuevos fármacos en estudios preclínicos utilizando modelos experimentales. En esta presentación se revisarán los fundamentos de la adquisición y la reconstrucción de imágenes en SPECT, tanto en los equipos para humanos como en equipos para animal pequeño. Se mostrarán algunos ejemplos de procesamiento de imágenes en el campo de la neurología, en particular en la epilepsia farmacorresistente y en la enfermedad de Parkinson. La epilepsia parcial compleja se caracteriza por crisis focales, esto es, cuyo origen se localiza en una región determinada del cerebro. Alrededor del 50% de los pacientes con crisis parciales complejas son resistentes a tratamiento farmacológico, por lo que la exéresis del foco se plantea como una vía a explorar. La correcta localización del foco epileptógeno es esencial para considerar la cirugía como posible tratamiento. Se presentarán algunas herramientas que utilizan técnicas multimodalidad para la detección del foco y el procesamiento de imágenes asociado. En paralelo con los avances en imagen molecular, la tomografía de SPECT de neurotransmisión se ha convertido en una técnica reconocida en neuroimagen, tanto en diagnóstico clínico como en investigación básica. En particular, la SPECT permite el estudio de la presinapsis dopaminérgica nigroestriatal, lo que es de interés para el diagnóstico de la enfermedad de Parkinson. Los estudios de SPECT de neurotransmisión con 123I-Ioflupano han demostrado que el transportador de dopamina es una diana adecuada para la evaluación de la actividad dopaminérgica nigroestriatal. Aunque la valoración visual de imágenes es a menudo suficiente para el diagnóstico, la cuantificación puede resultar adecuada para el diagnóstico precoz, el seguimiento y la respuesta a un tratamiento eventual de la enfermedad de Parkinson. Se evaluarán los factores que intervienen en la cuantificación.
Currículum Vitae resumido del ponente: Domènec Ros es Doctor en Física por la Universidad de Barcelona. En la actualidad, Catedrático de Fisiología en la Unidad de Biofísica y Bioingeniería del Departamento de Ciencias Fisiológicas I de la Facultad de Medicina de la Universidad de Barcelona. Pertenece al Grupo de Imágenes Biomédicas de la Universidad de Barcelona, integrado en el Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería, Biomateriales y Biomedicina (CIBER-BBN) y es investigador del Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS). Docencia impartida en la actualidad: Biofísica Médica General ( Facultad de Medicina), Introducción a la Física Médica (Facultad de Física), Imágenes Biomédicas (Master Interuniversitario UB-UPC en Ingeniería Biomédica). Campo de investigación: Instrumentación en tomografía de emisión, Reconstrucción tomográfica, Procesamiento de Imágenes de tomografía de emisión (SPECT y PET) con especial énfasis en las enfermedades neurológicas y psiquiátricas. Desde 1991, ha recibido financiación de organismos públicos y privados. Ha publicado unos 40 artículos en revistas incluidas en el Science Citation Index. En el período 2005-2009 ha participado en la red europea DIMI (Diagnostic Molecular Imaging), Red de Excelencia Europea para la identificación de nuevos marcadores in vivo en imagen molecular con fines diagnósticos. Participación en grandes consorcios: Consorcio para el Desarrollo de Tecnologías Avanzadas para la Medicina (CDTEAM, proyecto CENIT del Ministerio de Industria, 2006-2009). En la actualidad participa en el proyecto Tecnologías de Imagen Molecular Avanzada (AMIT, proyecto CENIT del Ministerio de Industria, 2010-2013).
Biomecánica
Avances de la ingeniería biomédica en la valoración, tratamiento y rehabilitación de los pacientes con lesiones del aparato locomotor
Ponente: Dr. Carlos Atienza, Instituto de Biomecánica de Valencia
Fecha y Hora: 24/11/2010, 8:30. Aula 4.1 D03
En la actualidad los avances de toda nueva investigación y desarrollo en ingeniería biomédica deben realizarse bajo dos premisas básicas, en primer lugar situar al paciente y su lesión como punto de partida de toda nueva innovación y en segundo lugar no se debe olvidar que nos encontramos ante una nueva situación económica que requerirá reducir al máximo el gasto sanitario sin perder los logros sociales alcanzados. Bajo las premisas anteriores se presentarán los avances realizados por el IBV en la valoración de las lesiones del aparato locomotor y sus tratamientos mediante técnicas de análisis de fuerzas y movimientos. Los estudios del IBV se han centrado en valorar actividades de la vida diaria centrándose en aquellas partes del cuerpo humano de mayor interés clínico:
- Laboratorios para la valoración de las lesiones de la columna lumbar y cervical.
- El laboratorio de valoración de la marcha y del equilibrio.
- Las técnicas para la valoración de los tratamientos aplicables a la rodilla.
- El laboratorio de valoración de las lesiones de hombro.
- Nuevos implantes y prótesis existentes en el mercado.
- Los nuevos tratamientos basados en la ingeniería tisular para la regeneración ósea y de cartílago y para la mejora de la osteointegración de los implantes.
- Rehabilitación del equilibrio tras problemas de alteración visual.
- Eliminación del temblor mediante Estimulación Eléctrica funcional.
Currículum Vitae resumido del ponente: Carlos M. Atienza es Doctor Ingeniero Industrial (2000). La Tesis Doctoral defendida trató sobre un modelo tridimensional según el método de elementos finitos validado (en los modos de carga de flexión, extensión, flexión lateral y torsión) del tramo de la columna lumbar (L2-L5) intacta, en el cual se realizado una desestabilización, e instrumentación con distintos sistema de fijación de columna. El Dr. Atienza fue investigador de la Sección de Implantes e Instrumental Quirúrgico del Instituto de Biomecánica de Valencia (IBV) desde 1994. Durante este periodo fue responsable de los proyectos relacionados con los implantes de columna, dirigiendo numerosos proyectos en temas relacionados con el desarrollo de implantes aplicados a la columna con empresas del sector Cirugía Ortopédica y Traumatología nacionales (IQL, Lafitt, Surgival, Traiber). Como fruto de estos desarrollos participó como inventor en un Modelo de utilidad (Dispositivo de estabilización del raquis, 1998), con la empresa LAFITT y en la Patente de Invención Europea (Spinal column malformation correction procedure and device for putting it into practice, 2002) también con la empresa Lafitt. Actualmente es el Director de Ámbito de Tecnología sanitaria en el Área de I+D del IBV. Durante este periodo ha actuado como Investigador Principal del IBV en varios Planes Nacionales de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica, así como en diferentes proyectos Europeos y nacionales relacionados con el campo de los la biomecánica aplicada a la Tecnología Sanitaria. Asimismo ha dirigido Tesis Doctorales y participado en numerosas publicaciones científicas sobre temas relacionados con Cirugía Ortopédica y Traumatología y biomecánica articular (a destacar los libros "Biomecánica articular y sustituciones protésicas.", "Biomecánica del Raquis y sistemas de reparación. Reedición revisada", "Anterior knee pain and patellar instability (Capítulo 4. Biomechanical Bases for Anterior Knee Pain and Patellar Instability in the Young Patient)", "Exploiting the Knowledge Economy: Issues, Applications and Case Studies", "Wear analysis of two total knee joint prosthesis designs. Study in a new knee simulator".).
Nanotecnología, Nanomedicina y Bioelectromagnetismo
Nanopartículas en bioimagen
Ponente: Dr. Fernando Herranz Rabanal, Universidad Complutense de Madrid y Hospital General Universitario Gregorio Marañón
Fecha y Hora: 25/11/2010, 8:30. Aula 4.1 D01
El campo de la nanotecnología está capitalizando gran parte de los avances científicos en los últimos años. Su combinación con imagen en biomedicina está teniendo indudables éxitos en la práctica preclínica, algunos de los cuales están siendo transferidos o se establecerán en la práctica clínica habitual. En este trabajo presentamos el empleo de las nanopartículas (NPs) como herramienta para imagen molecular. Haremos mención principalmente a aquellos sistemas superparamagnéticos basados en óxido de hierro cuya utilidad principal es la imagen de Resonancia Magnética (MRI), como realce del contraste habitual de tejidos que permitan la mejora de un determinado diagnóstico, para rastrear células in situ o como herramienta de terapia génica guiada por imagen. En la misma escala pero para la modalidad de imagen de tomografía computerizada se sitúa todas las NPs de oro. En general, todas estas NPs pueden modificarse superficialmente para incluir otros sensores que aumenten la sensibilidad hacia otras modalidades de imagen o introduzcan especificidad hacia un determinado proceso bioquímico. Por último haremos mención también a otras NPs cuyo potencial e introducción en imagen molecular por métodos ópticos se prevé impactante en los próximos años cuando se resuelvan varios problemas relacionados con su síntesis. Se trata de los nanofósforos convertidores ascendentes (up-converting nanophosphors o UCNP) cuyo uso para esta modalidad de imagen presenta indudables ventajas, debido a que son capaces de ser excitados con luz en el infrarrojo cercano y emitir fluorescencia en el visible o el infrarrojo cercano según su composición. De esta forma presentan una serie de ventajas como la ausencia de autofluorescencia, fotoestabilidad, baja toxicidad y grado de penetrabilidad. A lo hora de desarrollar este tipo de agentes nanoparticulados es fundamental un adecuado control de sus propiedades fisicoquímicas. Principalmente el tamaño hidrodinámico y la composición superficial. Esto asegura una estabilidad óptima así como la posibilidad de múltiples funcionalizaciones en su superficie.
Currículum Vitae resumido del ponente: Fernando Herranz Rabanal es Licenciado en Ciencias Químicas por la Universidad Complutense de Madrid y doctor en Química Orgánica por la UNED. Ha realizado estancias post-doctorales en el Imperial College London y el Instituto de Ciencia de Materiales del CSIC. Actualmente es investigador en el Labotarorio de Nanopartículas de la Universidad Complutense de Madrid y el Hospital Gregorio Marañón. Su investigación radica fundamentalmente en la aplicación de la Nanotecnología y la Química Supramolecular a la Imagen Molecular: desarrollo de nuevos materiales nanoparticulados activos tanto para imagen como tratamiento de distintas patologías.
Telemedicina
La telemedicina: motor de desarrollo
Ponente: Dr. Eduardo Romero, Universidad Nacional de Colombia
Fecha y Hora: 25/11/2010, 8:30. Aula 4.1 E02
La telemedicina se ha convertido en una herramienta de salud que permite a regiones apartadas y de escasos recursos acceder a servicios médicos especializados. Dermatología, radiología e Infectología son algunas de las especialidades que están disponibles actualmente gracias a las nuevas redes de comunicaciones y a algoritmos robustos capaces de soportar gran tráfico de información. Los retos con esta nueva actividad comprenden la oferta eficiente de servicios a través de sistemas de información, el acceso oportuno a la Historia Clínica, la implementación de nuevas funcionalidades, el mantenimiento de la integridad y confidencialidad de los datos y la fácil escalabilidad del sistema.
Currículum Vitae resumido del ponente: Eduardo Romero nació en Chinácota (Norte de Santander-Colombia). En 1988 se graduó como Médico cirujano en la Universidad Nacional de Colombia y como Magister en Ingeniería Eléctrica en la Universidad de los Andes en 1995. Obtuvo el título de PhD en Sciences Biomedicales de la Université Catholique de Louvain en 2000. Entre los años 2000-2002 trabajó como Senior Researcher en el Communications and Remote sensing laboratory, en el grupo de procesamiento de imágenes médicas. Durante el año 2003 estuvo con el grupo de sensores químicos en el Centro Nacional de Microelectrónica (CNM - España). Actualmente se encuentra vinculado como profesor asociado adscrito al Departamento de Imágenes Diagnósticas de la Facultad de Medicina, es Director del Centro de Telemedicina y líder del grupo de investigación en Ingeniería Biomédica Bioingenium (www.bioingenium.unal.edu.co). Ha publicado más de 50 artículos de investigación y ha sido par evaluador en diferentes revistas y conferencias internacionales. Sus principales intereses son las imágenes médicas, la realidad aumentada, la inteligencia artificial y la computación gráfica.
Medicina regenerativa
Ingeniería tisular y medicina regenerativa
Ponente: Dr. José Luis Jorcano Noval, CIEMAT
Fecha y Hora: 26/11/2010, 8:30. Aula 4.2 E02
La obtención de un órgano o tejido nuevo que pueda sustituir al dañado es el objetivo fundamental de la Medicina Regenerativa. Para ello, hay que recurrir a las técnicas de la Ingeniería Tisular, que permiten producir tejidos a partir de pequeñas cantidades de células obtenidas a través de biopsias de tejido sano. A esta tecnología se ha añadido recientemente la posibilidad de reconstruir un órgano o tejido dañado a partir de células madre adultas pluripotentes residentes en el propio o en otros tejidos del organismo (por ejemplo, en la médula ósea) o a través de células madre pluripotentes embrionarias (células IPs) obtenidas por reprogramación de células de diferentes órganos del paciente (por ejemplo, la piel). Sin embargo, solamente con células no se pueden fabricar tejidos ya que en estos las células se encuentran distribuidas en una compleja estructura tridimensional, la llamada Matriz Extracelular (MEC), la cual no sólo las ordena y estabiliza espacialmente sino que las provee de información crítica para el desarrollo de las funciones específicas del tejido u órgano. Por ello, en ingeniería tisular es necesario proporcionar a las células una estructura o andamiaje ("scaffold" en inglés) tridimensional que las induzca a comportarse de la manera más fisiológica posible. Dada su complejidad, no existe tecnología suficiente para producir MECs similares a las de nuestros tejidos, siendo la búsqueda y diseño de scaffolds uno de los campos de investigación más importantes en bioingeniería. Algunos de estos desarrollos ya están siendo aplicados a pacientes. En concreto, la División de Biomedicina Epitelial del Ciemat, en colaboración con el Banco de Sangre y Tejidos de Asturias, ha desarrollado y patentado un método para, a partir de una biopsia de 1-2 cm2, en 3 semanas generar 2m2 de piel del propio individuo, que es la superficie corporal total. Este método utiliza un scaffold de fibrina obtenida a partir de plasma sanguíneo del propio paciente o de un banco de sangre. Se aplicó por primera vez en el tratamiento de quemados extensos en la Unidad de Grandes Quemados del Hospital de Getafe y, desde entonces, más de 100 quemados extensos han sido tratados en diferentes hospitales españoles. Esta tecnología ha seguido desarrollándose y está siendo aplicada a diferentes patologías cutáneas tales como úlceras crónicas, pié diabético y epidermolisis distrófica (enfermedad hereditaria caracterizada por producir una extrema fragilidad de la piel; son los popularmente denominados "niños mariposa")
Currículum Vitae resumido del ponente: Doctor en Ciencias Físicas por la Universidad Complutense de Madrid (1976; trabajo doctoral desarrollado en la JEN (Junta de Energía Nuclear), ahora CIEMAT) Fue becario posdoctoral en el Instituto Max-Plank de genética molecular (Berlín) durante 3 años, con becas obtenidas de EMBO y de la Sociedad Max-Plank. Posteriormente fue investigador contratado durante 2 años en el Instituto Max-Plank de biología (Tubinga, Alemania) y 5 años investigador contratado y jefe de grupo en el Centro Alemán de Investigaciones Oncológicas (Heildelberg). En 1987, se reincorporó al CIEMAT como Jefe de la Unidad de Biología Molecular, hoy día, la División de Biomedicina Epitelial en cuyo puesto está en la actualidad. Ha sido Director General de la Fundación Genoma España (2002-2009). Con 35 años de experiencia en Biología Molecular y Celular, y más recientemente, en Terapia Celular y Génica de piel. Miembro electo de la EMBO (European Molecular Organization), Académico Correspondiente de la Real Academia de Ciencias. Ha sido Asesor Científico de Pfeizer Ltd. y del M.D. Anderson Cancer Research Center, Science Park, University of Texas. Miembro de Comités evaluadores de proyectos del Plan Nacional de Investigación, de la Unión Europea en las áreas de Biomedicina y Biotecnología y de proyectos del Welcome Trust (Reino Unido). Ha participado en la redacción del Plan Nacional de Biotecnología y del Plan Nacional de Salud. Ha dirigido numerosas proyectos de investigación y tesis doctorales. Es autor de más de 150 publicaciones científicas y co-inventor de siete patentes biotecnológicas.
Simulación y planificación quirúrgica
Tecnologías de simulación física por ordenador y tracking en el mundo quirúrgico/radioterápico
Ponente: D. Carlos Illana Alejandro, GMV S.A.
Fecha y Hora: 24/11/2010, 8:30. Aula 4.1 E01
Las tecnologías de simulación por ordenador se usan de forma habitual en diferentes ámbitos de la ingeniería como una herramienta de prueba de los conceptos de diseño. Un ejemplo muy claro de este uso es la simulación de resistencia en construcciones civiles. En el ámbito de la cirugía, dichas tecnologías de simulación física tiene poca penetración a pesar de las claras ventajas que pueden tener para la mejora del entrenamiento y de la planificación de las intervenciones. Las cirugías son en la actualidad brevemente diseñadas y dichos diseños generalmente no se prueban en simuladores. El aprendizaje se realiza con los mismos métodos básicos que hace siglos consistente en la observación y prueba (muchas veces sobre los propios pacientes). Durante el curso se revisarán los diferentes trabajos que se han realizado al respecto tanto a nivel universitario como a nivel comercial en la aplicación de la tecnología de simulación por computador en el ámbito quirúrgico y los retos tecnológicos y humanos que a día de hoy existen para su uso extendido. Como ejemplo práctico se presentará la utilización de la simulación en el entrenamiento de la cirugía artroscópica. Por otro lado, la tecnología de tracking, se emplea en la actualidad de forma habitual en aplicaciones tales como entrenadores de realidad virtual, videojuegos, infografía o producción cinematográfica, pero tiene muy poca penetración en el mundo quirúrgico y radioterápico, a pesar de las ventajas que puede suministrarles, tales como el seguimiento, dentro del tratamiento, del plan previamente diseñado y probado virtualmente y la mejora en el registro de las actividades llevadas a cabo. Durante el curso se hará una revisión de las diferentes tecnologías de tracking utilizadas a día de hoy y de los diferentes estudios y productos comerciales que se han desarrollado en el uso de dichas tecnologías de tracking en el mundo de la cirugía y radioterapia. Se presentarán, como ejemplo, los trabajos que se están realizando en estos momentos bajo el proyecto ENTEPRASE, financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación, y que estudia mejoras tecnológicas en el área de la radioterapia intraoperatoria.
Currículum Vitae resumido del ponente: Carlos Illana Alejandro es actualmente Gerente de I+D+i, proyectos y productos del área de tecnologías para la salud en GMV. Carlos es Licenciado en Informática por la Universidad Politécnica de Madrid. En 1998 comienza su carrera profesional en GMV S.A. como ingeniero de proyecto en el proyecto ESTB (EGNOS System Testbed) prototipo del sistema EGNOS para ofrecer un sistema de posicionamiento aumentado sobre GPS. En el año 2000 se incorpora a Soluciones Holísticas para Internet donde realizar las tareas de diseño y administración de la red corporativa y se involucra como ingeniero en diversos proyectos principalmente relacionados con la ingeniera financiera. Al mismo tiempo comienza los estudios de doctorado en la Facultad de Informática de la Universidad Politécnica de Madrid especializado en el uso de sistemas multiagentes para sistemas inteligentes de tutoría. En el año 2002 regresa a GMV como responsable de desarrollo del proyecto GSTB-V1 prototipo del OSPF, corazón del proyecto Galileo. Desde el año 2004 coordina al equipo del área de tecnologías para la salud de GMV para llevar a buen puerto los diferentes proyectos, productos y acciones (tal como ésta) de I+D+i de la unidad. Durante el año 2010 es además responsable comercial de radiance.
Sistemas de información clínica
Servicios de radiología digitalizados en red
Ponente: Dr. Eduardo Fraile, Unidad Central de Radiodiagnóstico, Comunidad de Madrid
Fecha y Hora: 26/11/2010, 8:30. Aula 4.2 E03
Los departamentos de imagen para el diagnóstico se encuentran en la actualidad digitalizados en gran parte de los hospitales. Un servicio digitalizado se define por utilizar los avances informáticos en todo el proceso radiológico, desde la petición de una exploración radiológica, a la realización de la misma, así como la distribución de las imágenes y el informe radiológico en cualquier punto de la red asistencial. Las principales herramientas informáticas son un sistema radiológico informático (RIS) conectado a un sistema de archivo y comunicación de imágenes (PACS) e integrado en el sistema informático hospitalario (HIS) formando parte todo ello de la historia clínica informática de los pacientes. Esta evolución tecnológica esta teniendo importantes impacto en las formas de trabajo de los profesionales sanitarios en general y muy especialmente en los radiólogos. Las técnicas de adquisición en las diferentes modalidades diagnosticas son digitales incluyendo la radiografía convencional o simple. Los radiólogos utilizan estaciones de trabajo con monitores de alta resolución para realizar el informe radiológico mediante sistemas de reconocimiento de voz y los informes se envían electrónicamente conjuntamente con las imágenes a la consulta del medico para su valoración. La Unidad Central de Radiodiagnóstico de la Comunidad de Madrid (UCR) agrupa los servicios de radiología de seis hospitales públicos, empleando los avances tecnológicos enumerados anteriormente y cuenta con dos años de experiencia, en los cuales se han realizado más de un millón de exploraciones radiológicas. Utilizan sistemas informáticos comunes para los seis hospitales y suponen una de las mayores instalaciones digitales de Europa. De la experiencia acumulada destacaríamos la mejora en la calidad de la atención radiológica, la modificación de los hábitos de trabajo de los radiólogos y como elemento en contra la alta dependencia tecnológica de estos sistemas de trabajo.
Currículum Vitae resumido del ponente: Eduardo Fraile Moreno es Doctor en Medicina por la Universidad de Alcalá de Henares. Ha sido profesor asociado en Ciencias de Salud en el departamento de Especialidades Médicas de esta Universidad, Jefe del Departamento de Radiodiagnóstico en el Hospital Universitario Príncipe de Asturias y en la actualidad ejerce como Director Técnico de la Unidad Central de Radiodiagnóstico de la Comunidad de Madrid así como de presidente de la SERAM (Sociedad Española de Radiología Médica). Ha participado en varios proyectos de investigación, cuenta con más de 70 publicaciones y es miembro de varias sociedades científicas nacionales e internacionales.
