Boletín
UNAM-DGCS-323
Ciudad Universitaria
 Fabián García Nocetti |
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DESARROLLAN EN LA UNAM SISTEMA DE ULTRASONIDO PARA DETECTAR OBSTRUCCIÓN DE ARTERIAS
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Afirmó
Fabián García Nocetti, director del Instituto de Investigaciones en Matemáticas
Aplicadas y Sistemas
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La
modelación matemática computacional puede concretar una aplicación efectiva y
salvar vidas, lo cual es invaluable, expuso
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Dictó
la conferencia Cómputo paralelo en el procesamiento de señales Doppler de
ultrasonido
Con el fin de detectar obstrucciones de venas y arterias en etapas tempranas, científicos de la UNAM desarrollan un sistema basado en el procesamiento de señales Doppler de ultrasonido, con lo cual se superará a los instrumentos convencionales que sólo son capaces de determinar oclusiones en fases avanzadas.
Así lo informó Fabián García Nocetti, director del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y Sistemas (IIMAS), al dictar la conferencia Cómputo paralelo en el procesamiento de señales Doppler de ultrasonido, en el auditorio “Ricardo Monges López” del Instituto de Geofísica.
El también integrante del Sistema Nacional de Investigadores aseguró que es un ejemplo de cómo la modelación matemática computacional puede concretar una aplicación efectiva y salvar vidas, lo cual es invaluable.
Recordó que en septiembre pasado, en el Instituto Nacional de Cardiología (INC) se realizó una operación utilizando por primera vez en México este sistema Doppler de ultrasonido. En tal cirugía se llevó a cabo la revascularización de una arteria coronaria.
El prototipo sirvió para hacer un monitoreo del funcionamiento de la misma, y cerciorarse de que la permeabilidad era la correcta, es decir, que existía un flujo sanguíneo normal posterior, sostuvo.
A corto plazo, precisó, se iniciará un proyecto con el propio INC para llevar a cabo una serie de intervenciones en la arteria coronaria, que incluya esta técnica como parte del protocolo quirúrgico.
Con el Cardiocentro del Hospital Hermanos Ameijeiras de La Habana, Cuba, también se tiene colaboración, “y entre abril y julio pasados se utilizó este sistema para su evaluación en ocho pacientes, quienes no presentaron complicaciones relacionadas”, puntualizó.
En la actualidad los médicos requieren contar con una técnica accesible y confiable, que les permita hacer la medición del estado de la revascularización con parámetros específicos, y con ello descartar posibles complicaciones debidas a esta operación, refirió.
Con respecto a la necesidad que presenta este tipo de procedimientos para procesar grandes volúmenes de información en tiempo real, el director del IIMAS explicó la importancia de utilizar cómputo de alto desempeño.
En una máquina típica, el procesador ejecuta instrucciones de manera secuencial, que residen en la memoria con instrucciones y datos. Sin embargo, para problemas complejos se han desarrollado “arquitecturas paralelas”, que utilizan más de uno de estos elementos para resolver una complicación. Así se trabaja en cuestiones intensivas de manera rápida y eficiente.
Este equipo tiene como meta reducir el tiempo de ejecución, gestionar asuntos de mayor dificultad y tolerar incorrecciones, indicó. “Si se tiene un sistema con un algoritmo distribuido en varios procesadores, al fallar uno, el resto podría reconfigurarse, dejar de lado la fase que falla y continuar la operación sin menoscabo de los resultados. Esto es importante en aplicaciones de tiempo real, como manejo de señales, imágenes y control”.
Tal es el caso del monitoreo de flujos, donde se busca incidir un haz ultrasónico sobre el torrente sanguíneo y registrar la diferencia entre la intensidad de entrada y salida con respecto a la velocidad que tienen los eritrocitos o glóbulos rojos. Al enviarlo “se genera una diferencia entre la frecuencia inicial y la final, debido a que la señal rebota sobre esas estructuras”, detalló.
El detector genera una señal Doppler de ultrasonido que no es estacionaria, sino que cambia en tiempo y frecuencia. A partir de ella se produce un sonograma en dos dimensiones, es decir, explicó, una representación de la señal, la cual es utilizada por los médicos especialistas para determinar si existe un padecimiento.
Si hay algún tipo de estenosis o estrechez en un vaso, se traduce en un incremento del ancho de banda, debido a las turbulencias generadas, concluyó García Nocetti. Una variante se puede presentar durante la revascularización de arterias coronarias. En esos casos es importante garantizar que el flujo se restablezca en forma normal, siendo este sistema útil para lograr este propósito.
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FOTO 1.
Fabián García Nocetti, director del IIMAS de la UNAM,
dictó la conferencia Cómputo paralelo en el procesamiento de señales Doppler de
ultrasonido.
FOTO 2
El director del IIMAS de la UNAM, Fabián García Nocetti, explicó la importancia de utilizar cómputo de alto desempeño para hacer la medición de la revascularización y descartar complicaciones.