RaquisVR : un simulador para el entrenamiento de la implantación de tornillos pediculares en la columna lumbar integrado con realidad virtual y tecnología háptica

La técnica de implantación de tornillos pediculares en las vértebras lumbares es un procedimiento complejo que requiere de una alta precisión y entrenamiento especializado. Con el objetivo de contribuir a la educación y al entrenamiento de esta técnica, desarrollamos un simulador de realidad virtual, con tecnologóa háptica, que permite la práctica segura y realista de dicho procedimiento. El desarrollo del simulador se llevó a cabo utilizando el motor de desarrollo Unity3D, integrando la tecnología de realidad virtual mediante un casco HTC Vive y un dispositivo háptico Geomagic Touch de 3D Systems. En el simulador, se recrea un quirófano en el que se presenta una paciente con un modelo 3D detallado de la columna lumbar. Para asegurar el realismo de la simulación, desarrollamos un algoritmo para modificar la malla del modelo 3D de la columna, permitiendo la simulación de la perforación ósea y su correspondiente retroalimentación háptica. Asimismo, se programó la funcionalidad de cada instrumento quirúrgico utilizado en el procedimiento y se desarrolló un sistema de imágenes radiográficas para que el usuario pueda evaluar la correcta colocación de los tornillos. Para evaluar el desempeño del usuario, se incorporó un sistema de puntaje basado en la precisión y correcta implementación del procedimiento. Adicionalmente, se agregaron elementos visuales de interfaz de usuario para mejorar la experiencia de juego. El simulador desarrollado permite realizar la implantación de tornillos pediculares de principio a fin en cuatro vértebras lumbares. El sistema fue sometido a pruebas en el Hospital Militar, donde fue evaluado por los doctores Roberto Castelli, Alejandro Steverlynck y Diego Ponte. Los especialistas destacaron el potencial del simulador para el entrenamiento de residentes y cirujanos júnior, así como su capacidad para ser adaptado a otras regiones de la columna vertebral y a diferentes técnicas quirúrgicas. En conclusión, el simulador cumple con los objetivos planteados y se vislumbran diversas mejoras futuras que podrían potenciar su aplicación en múltiples áreas de la medicina, como la posibilidad de incluir otras regiones de la columna o casos personalizados.