8 Mayo 2019

Del gaming a la tecnología médica, la historia del proyecto HoloSeg

Un software que usa la realidad aumentada y la visualización holográfica para el análisis de ciertos tipos de tumores: HoloSeg, un proyecto de investigación que crece en mashfrog.

Detrás de HoloSeg se encuentra el trabajo, la pasión y la dedicación de dos jóvenes ingenieros del Grupo mashfrog, Andrea Spadoni y Luigi Sambucini. El proyecto representa la evolución de un software para la segmentación y reconstrucción tridimensional de las partes anatómicas. Un ejemplo de planificación quirúrgica, que se basa en la visualización holográfica y la impresión en 3D de modelos, y que podría rediseñar el futuro de las tecnologías médicas y de muchas otras.

Así empezó todo

En 2006, Andrea y Luigi, ambos estudiantes de Ingeniería Informática y ávidos gamers, desarrollaron un motor gráfico para la creación de videojuegos e interacción 3D. Más tarde, todo esto se convirtió en su proyecto de carrera, un trabajo experimental y muy innovador que utilizaba datos, índices y geometría para crear mapas tridimensionales sobre los que aplicar algoritmos de path-finding (cálculo por ordenador del camino más corto entre dos puntos en un entorno complejo). Vamos, lo que estamos acostumbrados a ver hoy en día con Google Maps. El trabajo demostró inmediatamente tener un alto potencial, ya que las tecnologías utilizadas podían aplicarse en muchos sectores y mercados de interés público y privado.

Durante el primer año del Máster, Luigi y Andrea se plantearon un nuevo reto: utilizar el motor gráfico como respaldo de la hipertermia oncológica, que consiste en el tratamiento de ciertos tipos de tumores a través del sobrecalentamiento de los tejidos con ondas electromagnéticas a distintas frecuencias.

El nuevo software debía producir un modelo anatómico fiel del paciente, de los órganos implicados y de su tamaño real. El objetivo pasó a ser en ese momento la integración del software con el simulador electromagnético existente, de forma que la simulación real pudiese realizarse antes de pasar al tratamiento en el paciente. La nueva fase del proyecto supuso todo un reto y se convirtió en el tema del proyecto de final de Máster.

Nacimiento de 3DSeg

Junto con Luigi y Andrea, el software entró en mashfrog, y aquí fue donde, en 2015, pasó a llamarse 3DSeg. En mashfrog, 3DSeg se convirtió en un software para la segmentación y reconstrucción tridimensional de partes anatómicas, conseguidas gracias a un TAC o una resonancia magnética. El proyecto fue financiado en un principio por el MISE (Ministerio de Desarrollo Económico italiano), y luego por Sardegna Ricerche en el marco del Programa Operativo 2014-2020 financiado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (POR FEDER 2014-2020), y contó con la colaboración de un socio de excepción, el Hospital Infantil Bambino Gesù de Roma.

El software también permite la evaluación analítica de las masas tumorales, calculando los volúmenes y las variaciones a lo largo del tiempo para definir mejor el área y el momento de la intervención. Los médicos y profesores del Hospital colaboraron activamente en el proyecto utilizando y probando la tecnología para evaluar la variación volumétrica en tumores infantiles específicos como el tumor de Wilms y el neuroblastoma. 

HoloSeg, el futuro de 3DSeg

En mashfrog el proyecto sigue creciendo. El equipo está trabajando en nuevas funciones orientadas a la planificación quirúrgica a través de la visualización holográfica y la impresión 3D de modelos. El objetivo del proyecto es aplicar la visualización aumentada de modelos anatómicos y de información relacionada a la planificación quirúrgica, a través de la integración de la plataforma con el dispositivo Microsoft HoloLens para el uso de la realidad aumentada. El visor permitirá al usuario que lo lleva ver modelos totalmente digitales que se insertan como hologramas en el entorno real que los rodea. El usuario puede desplazarse por los objetos digitales para observarlos desde diferentes ángulos.

¿Qué significa todo esto? Que un cirujano puede utilizar esta tecnología para definir, por ejemplo, la posición específica de las placas metálicas de reconstrucción ósea utilizadas durante la intervención, o para especificar los puntos de inserción de los tornillos quirúrgicos, el ángulo, la profundidad de inserción y la dirección de fijación.

La experiencia y los conocimientos de mashfrog, que son la base de un proyecto como HoloSeg, permitirán llevar la realidad aumentada y los hologramas al mundo de la investigación y la planificación quirúrgica, ayudando a rediseñar el futuro de las tecnologías médicas. Por otra parte, la integración de estas tecnologías ofrece importantes aplicaciones en áreas y mercados de gran relevancia, como la formación y la asistencia a distancia a través de la visualización holográfica. Se trata de áreas de experimentación y mercados que mashfrog ya ha comenzado a explorar. 

 

Luigi Sambucini nació en 1983 y es Ingeniero Informático, licenciado con matrícula de honor por la Universidad «Tor Vergata» de Roma. Trabaja en mashfrog desde 2011, donde ha ocupado varios cargos, empezando como desarrollador junior y madurando habilidades organizativas y de liderazgo de equipos como Project Manager y consultor. Actualmente es Project Manager / Technical Leader en el Grupo mashfrog. Algunos de los principales clientes de los que se ocupa son Lottomatica y Poste Italiane. Está felizmente casado y tiene un hijo, Darío, le encanta el trekking, el mar y la naturaleza. Pero su verdadera pasión es el gaming.

Andrea Spadoni nació en 1982 y es Ingeniero Informático, licenciado con matrícula de honor por la Universidad «Tor Vergata». Se unió a mashfrog en 2009. Comenzó como desarrollador junior, team leader y project manager. De 2014 a 2016 fue administrador de TiVinci, una startup creada para el desarrollo de tecnologías para SmartTV y WebTV, gestionando proyectos para Samsung, Telecom, Trenitalia y Ansa. Actualmente es Head of Software Engineering en el Grupo mashfrog. Aficionado de la Juventus, le encantan el gaming y la ciencia. No le gusta relajarse en la playa, sino visitar capitales europeas.