AIMPLAS, Instituto Tecnológico del Plástico, está trabajando en un servicio integral de impresión 3D flexible para la planificación de cirugías y para la obtención de órtesis de geometría compleja con modelos anatómicos realistas que recreen fielmente las distintas propiedades y características de órganos, tejidos y patologías y permitan llevar a cabo planificaciones quirúrgicas en múltiples servicios hospitalarios totalmente personalizadas y adaptadas a cada paciente para reducir los efectos secundarios de los tratamientos.
Todo ello mediante un sistema de impresión rápida multimaterial que emplee polímeros de diferentes durezas y en formato granza para reducir los costes y los tiempos de fabricación de modelos, así como su impacto medioambiental.
Desde SaludDigital.es hemos hablado con la investigadora de Salud en AIMPLAS e investigadora principal de este proyecto, Raquel Llorens, que ha destacado que una de las ventajas de los modelos médicos impresos en 3D en la práctica clínica es que permiten identificar objetivamente la relación espacial 2D y 3D entre estructuras, como por ejemplo las distancias entre los tumores y la vasculatura, o el posicionamiento de un tumor en el espacio.
¿En qué consisten estos nuevos modelos anatómicos? ¿Cree que la medicina a medida es ya una realidad?
En el proyecto REALISTIC colaboran facultativos de diferentes especialidades: Traumatología, Angiología y Cirugía Vascular, Estomatología y Cirugía Maxilofacial, Cirugía de Raquis, Ginecología y Obstetricia entre otros, por lo que se están imprimiendo modelos anatómicos muy diferentes según las necesidades de cada uno de ellos. Contamos con modelos maxilofaciales, defectos óseos de diferente naturaleza, de tumores, de órganos, de órtesis a medida, etcétera.
Es necesario avanzar y contar con esta tecnología, ya que nos aporta muchas ventajas a la hora de los abordajes quirúrgicos
En la medicina a medida se está avanzando mucho pero aún se requiere más esfuerzo para que se haga realidad. Para ello, se debe contar con equipos multidisciplinares dentro de los hospitales.
¿Cómo surgió la idea de crear este proyecto?
La idea surgió de una necesidad real, ya que los hospitales de la Comunidad Valenciana no cuentan con una unidad de asistencia basada en la manufactura aditiva que dé soporte a los diferentes servicios que la requieran. Otros hospitales españoles como el Gregorio Marañón de Madrid o el Hospital Vall de Hebrón ya han implantado estas unidades de impresión 3D.
¿Cree que es necesario avanzar más hacia una sanidad inteligente que integre este tipo de equipos?
Sí, es necesario avanzar y contar con esta tecnología, ya que nos aporta muchas ventajas a la hora de los abordajes quirúrgicos, pues los modelos se imprimen de una manera totalmente personalizada y reflejan las peculiaridades de cada paciente
¿En qué beneficiará a los profesionales sanitarios y a los fabricantes de equipamientos de impresión 3D?
Los profesionales sanitarios pueden contar con modelos realistas para facilitar el entrenamiento y el estudio del abordaje quirúrgico evitando así errores en el quirófano. Les permite además utilizarlos en la práctica docente. En definitiva, les ahorra tiempo, les aporta confianza y evita errores
Los beneficios del uso de estos modelos realísticos se pueden traducir en una mejor comprensión de la patología frente a herramientas actuales de imágenes en 2D como TAC o Resonancia Magnética
Además, en el proyecto REALISTIC trabajamos en los materiales para lograr el tacto y las propiedades mecánicas de lo diferentes órganos y tejidos para permitir un entrenamiento previo lo más próximo a la realidad. El proyecto beneficia además a los fabricantes de impresoras 3D, ya que permite su optimización y evolución a la hora de procesar materiales que hasta el momento no había sido posible utilizar en la impresión 3D por fusión y deposición.
¿Cómo ayudará al paciente?
El abordaje previo con un modelo del paciente evita errores en el quirófano y además sirve para explicarle previamente cómo se realizará la intervención. A nivel psicológico, tiene también un impacto muy positivo. Cuando hablamos de órtesis, la fabricación personalizada es también un claro beneficio para el paciente.
¿Qué tipo de tratamientos quirúrgicos abarca el proyecto?
En cirugía ortopédica y traumatología, algunos ejemplos son los casos complejos de recambio protésico con grandes defectos femorales, el tratamiento quirúrgico de las fracturas pélvicas y acetabulares, etcétera; en cirugía maxilofacial, modelos anatómicos para planificación y diagnóstico de tumores de los maxilares, reconstrucción orbitaria y faciales complejas, etcétera; en cirugía vascular, tratamiento de aneurismas de aorta abdominal; en cirugía plástica, resección y reconstrucción de tumores óseos; en cirugía general y digestiva, réplica de los órganos de pacientes con tumores de localización cercana a estructuras que precisan ser respetadas; entre otros casos.
¿Cuáles son las ventajas de los modelos médicos impresos en 3D en la práctica clínica?
A nivel de la cirugía general, los beneficios del uso de estos modelos realísticos se pueden traducir en una mejor comprensión de la patología frente a herramientas actuales de imágenes en 2D como TAC o Resonancia Magnética, y facilitar la toma de decisiones sobre el procedimiento quirúrgico y la estrategia a seguir para evitar comprometer la vasculatura.
Además, permiten identificar objetivamente la relación espacial 2D y 3D entre estructuras, como por ejemplo las distancias entre los tumores y la vasculatura, o el posicionamiento de un tumor en el espacio. Esto es de vital importancia en el caso de patologías oncológicas que suelen requerir de cirugía de precisión.
El uso de modelos virtuales permite también recrear funcionalidades específicas y personalizadas para cada intervención, tales como: identificación de variantes anatómicas, simulación de resecciones regladas y no regladas, evaluación de resecabilidad, etcétera.
Y los modelos 3D físicos aportan una mayor percepción de profundidad e información complementaria, ya que tradicionalmente los modelos virtuales 3D son visualizados en monitores 2D.