Dr. B.J. Fregly

Dr. B.J. Fregly

El Dr. B. J. Fregly es un ingeniero mecánico por antecedentes, pero su trabajo ha afectado tanto el campo médico como el de algunos médicos. El Dr. Fregly ha pasado décadas construyendo modelos informáticos que predicen cómo funcionarán los pacientes después de tratamientos quirúrgicos o de rehabilitación. Utilizando tecnología de captura de movimiento similar a la utilizada por la industria cinematográfica, él y su equipo construyen modelos informáticos personalizados de cada paciente para simular la función post-tratamiento para una variedad de procedimientos que un médico podría considerar.

Gracias a una nueva donación de $ 5 millones del Instituto de Investigación y Prevención del Cáncer de Texas (CPRIT), el Dr. Fregly llevará su investigación a la Universidad de Rice, donde él y su laboratorio en el departamento de ingeniería mecánica utilizarán imágenes en 3D para crear relaciones paciente- modelos computacionales específicos de pacientes con cáncer de hueso que esperan someterse a una cirugía pélvica en el Texas Medical Center.

“Mi programa de investigación siempre ha tenido una fuerte ortopedia, la predicción de movimiento humano y el enfoque de diseño de tratamiento computacional, y el desarrollo de mi plan de investigación CPRIT en colaboración con el cirujano Valerae Lewis en MD Anderson (Cáncer Center) me ayudó a dar cuenta de lo relevante de mi caja de herramientas en investigación ortopédica Oncología “, dijo el Dr. Fregly. “Estoy muy agradecido a CPRIT por darme la oportunidad de tomar los innovadores métodos de diseño de tratamiento personalizado que he estado desarrollando para otras condiciones ortopédicas y aplicarlos a cirugías de cáncer, donde cada paciente es verdaderamente único y requiere un plan de tratamiento realmente único. Me entusiasma explorar una amplia gama de aplicaciones de oncología ortopédica con la Dra. Lewis y su equipo en los próximos años”.

 

Si bien cualquier cirugía de cáncer va a ser difícil, las operaciones que afectan a la pelvis son algunas de las más invasivas y difíciles de recuperarse. Quitar partes del hueso puede dejar al paciente incapacitado para caminar por más de un año, y los resultados son tan variables que a menudo los pacientes no saben qué esperar antes de ir a la cirugía. El Dr. Fregly planea trabajar con Scott Tashman, director del Laboratorio de Biomotion en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Texas, para reunir imágenes en 3D, así como movimientos gruesos del cuerpo y movimientos óseos finos de pacientes con cáncer.

 

El movimiento a pie predijo para un sujeto hemiparético utilizando un modelo computacional sujeto-especıfico controlado por cinco sinergias musculares por pierna (Meyer y col., Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2016) [Imagen por B.J. Fregly Lab]

El movimiento a pie predijo para un sujeto hemiparético utilizando un modelo computacional sujeto-especıfico controlado por cinco sinergias musculares por pierna (Meyer y col., Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2016) [Imagen por B.J. Fregly Lab]

Usando esos datos, el equipo del Dr. Fregly no sólo será capaz de construir modelos informáticos individuales que predicen qué tan bien los pacientes serán capaces de funcionar después de los procedimientos quirúrgicos, pero en realidad será capaz de ayudarlos a funcionar mejor. Los modelos informáticos ayudarán a identificar qué tipo de procedimiento permitirá que cada paciente recupere la movilidad más rápidamente, y también proporcionará datos de fuerza y ​​estrés que permitirán a Fred Higgs, director del Laboratorio de flujo de partículas y tribología de la Universidad Rice, imprimir en 3D prótesis personalizadas que ayudarán a los pacientes a ponerse en pie más pronto.

 

“Las prótesis pélvicas personalizadas tienen el potencial de maximizar la capacidad de caminar y minimizar el tiempo de recuperación, pero no están disponibles clínicamente debido a su baja confiabilidad”, dijo Fregly. “Es un problema de ingeniería que Rice está en una buena posición para combatir … Nuestra esperanza es mejorar el resultado funcional posquirúrgico y el tiempo de recuperación de los pacientes con sarcoma pélvica en el Texas Medical Center, independientemente del método quirúrgico que recibe un paciente”.

 

download-16El Dr. Fregly, que ha sido empleado de la Universidad de Florida, obtuvo una licenciatura de la Universidad de Princeton y un doctorado de la Universidad de Stanford. Él pasó algún tiempo trabajando para un inicio de Silicon Valley antes de unirse a la Universidad de Florida, en 1999, y desde entonces ha publicado más de 75 artículos de revistas arbitradas. También ha ganado múltiples becas de investigación de instituciones como la NASA, la National Science Foundation y los Institutos Nacionales de Salud por su trabajo en medicina personalizada. Él se unirá a la facultad de Rice University (que no es nueva en el uso de la tecnología 3D para tratar el cáncer de huesos) el 1 de agosto.

 

“Este proyecto no podría haber ocurrido sin un equipo colaborativo”, dijo el Dr. Fregly. “Estoy juntando y liderando el modelado, pero sin Valerae Lewis no tendríamos ningún problema clínico para tratar y ningún paciente. Sin Scott Tashman, no podíamos hacer pruebas de pretratamiento o evaluar cómo los pacientes están progresando. Y necesitamos la experiencia de Fred Higgs para crear implantes personalizados usando la fabricación de aditivos. Realmente nos llevará a todos a hacer este proyecto”.

 

Desde que fue aprobado para asignar $ 3 mil millones a la investigación del cáncer a nivel estatal mediante una iniciativa de votación en 2007, CPRIT ha proporcionado hasta ahora $ 1.8 mil millones en subvenciones a investigadores e instituciones. La donación que llevó al Dr. Fregly a la Universidad Rice fue uno de los 10 que sumaron más de $ 25 millones otorgados esta semana.

Fuente: https://3dprint.com/175049/pelvic-surgery-3d-imaging/


Por Jorge Monardes V.

 

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