La plataforma volBrain, herramienta de referencia internacional para el estudio del cerebro y el avance de la investigación en neuroimagen

La plataforma online volBrain, desarrollada por investigadores de la Universitat Politècnica de València y el Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia (CNRS, en sus siglas en francés), se ha consolidado en apenas dos años de funcionamiento como uno de los sistemas más precisos de todo el mundo para el análisis volumétrico de imágenes de Resonancia Magnética (RM) del cerebro.

volBrain, que es totalmente gratuito, ofrece información sobre los volúmenes de los tejidos de la cavidad intracraneal (ICC), así como de algunas áreas macroscópicas como los hemisferios cerebrales, el cerebelo y el tronco cerebral. Proporciona también los volúmenes e índices de asimetría de las estructuras subcorticales, de gran importancia en el ámbito neurológico. Toda esta información resulta de especial relevancia para el avance de la investigación sobre patologías neurológicas.

La plataforma fue presentada de forma oficial en la conferencia internacional Human Brain Mapping, celebrada en Honolulu en junio de 2015. En esos momentos, volBrain contaba con 150 usuarios de unos 30 centros de investigación y había procesado 1800 cerebros. A día de hoy, lo utilizan ya más de 530 universidades y centros de investigación de 57 países; el número de usuarios se aproxima a los 1100 y ha procesado más de 30.000 imágenes de RM cerebral. Los usuarios del volBrain han utilizado sus resultados en 21 publicaciones, ¿lo que muestra el impacto que la plataforma está teniendo en el campo de la neurología¿, destaca José Vicente Manjón, investigador de grupo IBIME-ITACA de la Universitat Politècnica de València.

Entre sus principales ventajas, volBrain destaca fundamentalmente por su facilidad de uso y la velocidad de análisis, que lo diferencia de otros sistemas similares que existen en el mercado. “El usuario solo ha de enviar un fichero comprimido a través de la web y en 15 minutos recibirá un correo con los resultados de la segmentación y procesado de los volúmenes cerebrales. Los sistemas similares actuales tardan varias horas en ofrecer esta información”, explica el profesor Manjón.

Actualmente, el sistema procesa de 200 a 300 casos por día, si bien está preparado para poder analizar hasta 2000 casos diarios. Ya existen varias empresas internacionales interesadas en la explotación clínica de la herramienta.

¿Estos datos permiten afirmar que volBrain es una de las herramientas más potentes a nivel internacional para el procesado de neuroimagen. Además, en una reciente comparativa publicada en la revista Frontiers in Neuroinformatics, se demuestra que este sistema es mucho más preciso que dos de los softwares más utilizados actualmente para el análisis de neuroimagen, como son FreeSurfer y FSL First¿, destaca Manjón.

Novedades

Junto a volBrain, la plataforma incluye una segunda herramienta denominada CERES, que permite la segmentación automática de los lóbulos del cerebelo. Además, en los próximos meses ofrecerá dos nuevos servicios: uno para la segmentación automática de lesiones de sustancia blanca en esclerosis múltiple y otro para la segmentación de las distintas partes del hipocampo, estructura fundamental en el estudio del Alzheimer.

Por otro lado, los investigadores preparan ya la segunda versión de volBrain, que se prevé esté disponible en aproximadamente un año. ¿volBrain 2.0 permitirá analizar más de 130 regiones del cerebro, además de proporcionar otros datos como el grosor cortical o el volumen de lesiones. Siempre con un objetivo claro: facilitar la investigación neurológica para su posterior aplicación en la práctica clínica¿, apunta Manjón.

Estudios

Los investigadores de la UPV y del CNRS francés trabajan además en dos estudios en los que están aplicando volBrain: en el primero de ellos se ha creado un modelo del volumen del cerebro sano a lo largo de toda la vida (aplicando volBrain en 3.000 personas con edades comprendidas entre los 9 meses hasta los 90 años). ¿Nuestro objetivo era definir los patrones, los volúmenes normales para una edad y sexo determinado. Estos patrones permiten tener una referencia para detectar posibles anomalías en nuevos pacientes¿, apunta Manjón. El segundo es sobre alzhéimer y su objetivo es crear un modelo volumétrico de cerebros afectados por esta patología para poder compararlo con el modelo de sujetos sanos de la misma edad y