INVESTIGACIÓN

banner

Patentes para mejorar la resonancia nuclear magnética

Pablo Irarrazabal

Patentes para mejorar la resonancia nuclear magnética

Pablo Irarrázaval se fue a trabajar sobre
imágenes a su doctorado y lo terminó con cuatro innovaciones patentadas. Formó el centro de la UC especializado en el tema y hoy está enfocado en cuantificar la grasa en la obesidad.

"Serendipity", dice Pablo Irarrázaval, cuando cuenta cómo llegó a especializarse en resonancia nuclear magnética en el doctorado que hizo en la Universidad de Stanford en Estados Unidos. Este profesor de la Facultad de Ingeniería de la UC volvió a Chile a crear el Centro de Imágenes Biomédicas UC y trajo la capacidad de mejorar los resonadores para el diagnóstico médico.
La casualidad tiene que ver mucho con su historia. Terminado el pregrado, la facultad lo contrató para trabajar en procesamiento de imágenes de cámaras o videos, entre otras. "Hice una cosa muy entretenida en el máster", cuenta, "creé algoritmos de imagen para que unos rovers que fueron a Marte encontraran las rocas".

Dice que solo fue parte de un gran engranaje: "Hice un pedacito, no tengo nada que ver con el proyecto". Aún así, ese grano de arena sirvió para que finalmente la NASA manejara esos aparatos en la superficie del planeta rojo.

Luego de eso decidió cambiar de profesor guía para su doctorado y se concentró más en el mentor que en el tema de estudio. Así llegó a la resonancia: "Iba sin ideas, completamente abierto a lo que el profesor tuviera. Me ofreció resonancia magnética y yo no tenía idea qué era", confiesa. Ese desconocimiento no importó para Pablo Irarrázaval, porque en ese tiempo logró cuatro patentes internacionales que introdujeron mejoras a las imágenes que se obtienen con esta tecnología.

"No me arrepentí porque trabajé con un grupo muy bueno", asegura. "Cuando volví a Chile, a mediados de los años 90, fue duro armar un buen equipo. Me demoré cinco años porque no había nadie que supiera qué era una resonancia; habían equipos pero los usaban a ciegas", relata.

Hoy, junto con otros socios, tiene un spinoff (www.tekemi.com). La empresa fabrica blindajes electromagnéticos y accesorios, y da servicios para salas de resonancia. Tienen ventas por US$3 millones y están presentes en toda Latinoamérica y parte de Europa.

Calidad a medida

Actualmente, el Centro de Imágenes Biomédicas tiene más de 10 años. Formado en conjunto entre la Facultad de Ingeniería y la de Medicina de la UC, tiene sus oficinas en el Centro Médico UC de San Joaquín, donde hay un resonador que comparte su tiempo entre los pacientes y la investigación.

Aunque el Centro también trabaja con rayos X, ecografía, medicina nuclear y procesamiento de imágenes, la resonancia sigue siendo el principal foco y la obesidad y los problemas cardiovasculares sus principales objetivos.

"La resonancia es buena para hacer imágenes de tejidos blandos", explica el académico. "En la obesidad éstos son importantes, como el hígado graso por ejemplo, ya que es vital poder cuantificar las grasas en las vísceras".

Justamente ahí están las posibilidades de cambio. Pablo Irarrázaval y su equipo trabajan en lograr secuencias e imágenes de mejor calidad: "Que nos permitan cuantificar mejor la grasa que hay en el cuerpo, saber si los órganos están funcionando bien y así se pueda diagnosticar mejor", asegura.

En el caso de las patologías cardiovasculares, la resonancia magnética muestra los flujos de la sangre en un corazón con alguna patología, explica el académico. "Y no solo se trata de su anatomía, sino que también permite ver funcionalidad, medir velocidades y flujos".

Puede parecer que está todo hecho, pero cada caso puede presentar nuevos desafíos. Los médicos tienen pacientes con un determinado problema al que los ingenieros buscan una forma de ver mejor en las imágenes.

"Se trata de medir algo nuevo, diagnosticar más rápido, con mayor precisión o de manera menos invasiva", dice Pablo Irarrázaval. Todo lo cual puede tener múltiples complejidades.

La velocidad de la imagen es tan crucial como la forma de "ver" los parámetros. "Hoy los pacientes están 40 minutos en resonador y es una tremenda diferencia tenerlos solo media hora", asegura.

Por ejemplo, en el caso de los exámenes en los cuales se debe aguantar la respiración, no todos los pacientes logran hacerlo por 25 segundos. "Pero si lo disminuimos a 10, casi todos pueden", dice y asegura que es una mejora substancial en la que trabajan.

Aunque hay mucha investigación internacional, el Centro de Imágenes Biomédicas UC no tiene nada que envidiar, dice el académico. "Somos chicos y con pocos recursos, pero estamos a nivel mundial, a nivel de país desarrollado", asegura. Y lo confirman las dos patentes en proceso que tiene actualmente.

Ese trabajo ha sido posible por un convenio que tienen con Phillips. Como el software que maneja al resonador es cerrado, la empresa lo abrió para que se pueda modificar en busca de mejoras. "Las posibilidades son infinitas", dice el académico. "Es como diseñar una partitura, unas suenan pésimo y otras bien", ejemplifica. Por ello el trabajo es complejo, las necesidades múltiples y los obstáculos variados.

El trabajo del Centro es arduo e interdisciplinario. Además de las imágenes biomédicas en obesidad –parte de un proyecto Anillo y un Fondecyt– también están concentrados en la visualización 3D en imágenes médicas en un proyecto con una empresa americana. El objetivo es crear lentes especiales para entrar en forma virtual en el corazón y verlo en tres dimensiones.

A pesar de que la investigación es lo que mueve a Pablo Irarrázaval, asegura que lo que más satisfacción le ha producido en todos estos años es la formación de personas, con casi una treintena de postgrados a su haber. La misma sensación le produce trabajar en equipo con gente de otras disciplinas. "Es difícil pero muy fructífero a la vez. Y cuando se logra enganchar, sale algo muy poderoso", explica.


PATENTES

De la que está más orgulloso, dice Pablo Irarrázaval, es de la patente que obtuvo en 2002 por una manera más rápida de hacer imágenes tridimensionales. El avance fue financiado por General Electric, empresa que luego lo vendió a Phillips y Siemens, y llevó esta mejora en todo el mundo.

Otro hito fue lograr plasmar en una imagen velocidad y posición simultáneamente. En 1994 esto no se hacía, por lo que el trabajo mereció una patente. Actualmente, una de las patentes de Pablo Irarrázaval que está en proceso es el resultado de la investigación que realizó en la Universidad de Madison, en Wisconsin (EE.UU.), en su último sabático. El académico logró reducir en un tercio el tiempo necesario para obtener imágenes para evaluar el flujo vascular en el cerebro y medir la función cardiaca.

Además, junto con Cristián Tejo, también académico de la Facultad de Ingeniería, obtuvo un proyecto Misti UC, que incluye fondos y una colaboración con investigadores del MIT para desarrollar mejores imágenes con el resonador magnético para exámenes cardiovascular.