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Desarrollo de un sistema efectivo y apropiado de estimación del volumen de tejido activo cerebral para el mejoramiento de los resultados terapéuticos en pacientes con enfermedad de parkinson intervenidos quirúrgicamente.

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dc.contributor.authorOrozco Gutiérrez, Álvaro Ángel
dc.contributor.corporatenameUniversidad Tecnológica de Pereira (UTP) (Pereira, Colombia)spa
dc.contributor.researchgroupCOL0002859 - CONTROL E INSTRUMENTACION
dc.contributor.researchgroupCOL0007909 - Grupo de Control y Procesamiento Digital de Señales
dc.contributor.researchgroupCOL0059932 - Grupo de Investigación en Desarrollos Tecnológicos-GIDET
dc.coverage.spatialColombia
dc.date.accessioned2020-10-26T17:01:00Z
dc.date.accessioned2020-12-17T23:55:09Z
dc.date.available2020-10-26T17:01:00Z
dc.date.available2020-12-17T23:55:09Z
dc.date.issued2016-04
dc.description.abstractLa enfermedad de Parkinson (EP) es un grupo de desórdenes neurológicos caracterizados por hipoquinesia, temblor y rigidez muscular. En los pacientes que sufren esta enfermedad la neurocirugía puede ser un tratamiento efectivo. Produciendo una lesión, una estimulación, o bien depositando células en las estructuras cerebrales conocidas como núcleo subtalámico (STN) y/o globus palidus internus (GPi) es posible aliviar los síntomas de la EP. Con el fin de localizar estas estructuras, la neurocirugía se vale de la inserción de un microelectrodo que estimula y registra la actividad bioeléctrica de las neuronas que lo rodean y convierte dicha actividad en un trazado impreso continuo, que permite al neurofisiólogo interpretar estos registros para identificar la zona objetivo con exactitud, este procedimiento quirúrgico se conoce como estimulación cerebral profunda (DBS). La estimulación eléctrica del sistema nervioso ha sido utilizada por muchos años para el tratamiento de una variedad de desórdenes neuronales, en especial en la enfermedad de Parkinson. Del mismo modo la creciente aceptación y el éxito de la tecnología de neuro-estimulación ha puesto en relieve la necesidad de estimar con exactitud la activación neuronal generada durante el procedimiento quirúrgico, ya que esa activación está altamente relacionada con los resultados terapéuticos y los efectos secundarios de la DBS aplicada en pacientes con enfermedad de Parkinson. La cuantificación de esta activación neuronal se conoce como el volumen de tejido activo (VTA), y se puede interpretar como la cantidad de tejido cerebral que presenta excitación o respuesta eléctrica a la estimulación de los electrodos. El propósito fundamental de la DBS es modular la actividad neuronal con campos eléctricos, no obstante se conoce muy poco de la distribución de voltaje generada en el cerebro por los electrodos, por lo cual es muy difícil predecir cuáles áreas cerebrales son directamente afectadas por la estimulación. El conocimiento del VTA es necesario para encontrar los parámetros óptimos de estimulación donde se obtenga el mejor resultado clínico y los mínimos efectos secundarios. Los efectos secundarios más comunes que puede producir la DBS son la parálisis parcial de algunas extremidades y la disminución de la capacidad de reproducir palabras, lo que se conoce como fluidez verbal. La estimación de VTA se puede hacer relacionando los parámetros de estimulación como la amplitud, la frecuencia, el ancho de pulso y la impedancia con la generación de VTA, o también realizando la caracterización de la interfaz tejido-electrodo, debido a la capacitancia característica que se produce al momento de la implantación. Otro método muy poderoso es la inclusión de elementos finitos con imágenes de resonancia magnética. En este proyecto la investigación se llevará a cabo mediante la realización de los siguientes pasos: a). Obtención de imágenes de MRI y señales de microelectrodo de registro (MER) provenientes de pacientes con enfermedad de Parkinson; b) Caracterización de los niveles de isotropía y anisotropía de las estructuras cerebrales estimuladas y las zonas adyacentes; c). Obtención de la distribución de voltaje en el sistema nervioso de los pacientes aplicando el método de los elementos finitos, d). Identificación de la región cerebral estimulada a partir del procesamiento de señales MER; e) Desarrollo de un modelo gráfico 3D para visualización de VTA.spa
dc.format.extent126 páginas.spa
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dc.identifier.reponameRepositorio Colcienciasspa
dc.identifier.repourlhttp://colciencias.metabiblioteca.com.cospa
dc.identifier.urihttps://colciencias.metadirectorio.org/handle/11146/39154
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dc.relation.ispartofseriesInforme;
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dc.subject.proposalElementos finitosspa
dc.subject.proposalEnfermedad de Parkinsonspa
dc.subject.proposalEstimulación cerebral profundaspa
dc.subject.proposalNúcleo subtalámicospa
dc.subject.proposalVolumen de tejido activospa
dc.titleDesarrollo de un sistema efectivo y apropiado de estimación del volumen de tejido activo cerebral para el mejoramiento de los resultados terapéuticos en pacientes con enfermedad de parkinson intervenidos quirúrgicamente.spa
dc.typeInforme de investigaciónspa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_93fcspa
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dcterms.audienceEstudiantes, Profesores, Comunidad científica colombiana, etc.spa
dspace.entity.typePublication
oaire.awardnumber111056934461spa
oaire.fundernameDepartamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación [CO] Colcienciasspa
oaire.objetivesDesarrollar un sistema efectivo y apropiado de estimación de volumen de tejido activo cerebral basado en parámetros de estimulación e imágenes de resonancia magnética (MRI) que permita mejorar los resultados terapéuticos de la estimulación cerebral profunda aplicada en pacientes con enfermedad de Parkinson.spa

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