Las impresoras 3D se usan cada vez más en distintas áreas; es un tema fascinante que en el caso de la medicina ha conseguido resultados inspiradores y sus aplicaciones se extienden gradualmente. Con la impresión 3D se pueden fabricar modelos exactos de una zona del cuerpo para que los cirujanos puedan practicar con escalas reales, prótesis, como muletas anatómicas o extremidades más ligeras, y se pueden imprimir tiras de tejido humano.
Las principales aplicaciones directas de la impresión 3D en el campo médico y clínico son las siguientes:
1. Tratamientos prequirúrgicos personalizados y planificación preoperatoria
Se realiza un procedimiento de varios pasos que, integrando la información clínica y de imagen, determinará la mejor opción terapéutica.
Varios estudios han demostrado que la planificación prequirúrgica específica del paciente puede reducir potencialmente el tiempo de permanencia en el quirófano y producir menos complicaciones. Además, esto puede conducir a una reducción de las estancias posoperatorias, una disminución de las tasas de reintervención y una reducción de los costes sanitarios.
La tecnología de impresión 3D permite proporcionar al cirujano un modelo físico 3D de la anatomía deseada del paciente que podría usarse para planificar con precisión el abordaje quirúrgico junto con imágenes transversales o, alternativamente, modelar prótesis personalizadas (o herramientas quirúrgicas) basadas en anatomía específica del paciente De esta forma, se permite una mejor comprensión de una anatomía compleja única para cada caso. Además, la impresión 3D ofrece la posibilidad de elegir antes de la implantación el tamaño de los componentes de la prótesis con una precisión muy alta.
2. Personalizar las prótesis y las herramientas quirúrgicas
La impresión 3D se puede utilizar para crear implantes personalizados o guías e instrumentos quirúrgicos. Por tanto, la personalización de las herramientas quirúrgicas y las prótesis supone una reducción del coste que aporta la técnica de la fabricación aditiva
3. Estudio de enfermedades osteoporóticas
Tras un tratamiento farmacológico, la impresión 3D es útil para validar los resultados obtenidos por el paciente. Esto permite una estimación más precisa del estado óseo del paciente y una mejor decisión sobre el tratamiento quirúrgico
4. Prueba de diferentes dispositivos en vías específicas
Un claro ejemplo es la reproducción de diferentes patrones vasculares para probar la efectividad de un sistema cardiovascular utilizado para tratar la enfermedad arterial periférica y coronaria. De esta forma, la impresión 3D nos permite producir rápidamente prototipos de nuevos conceptos de diseño o mejoras a dispositivos existentes.
5. Mejora de la educación médica mediante la impresión 3D
Los modelos específicos de pacientes impresos en 3D han demostrado que pueden aumentar el rendimiento y fomentar el aprendizaje rápido, al tiempo que mejoran significativamente el conocimiento, la gestión y la confianza de los alumnos, independientemente del área de especialización.
Los beneficios de la impresión 3D en la educación son la reproducibilidad y seguridad del modelo impreso en 3D con respecto a la disección del cadáver, la posibilidad de modelar diferentes anatomías fisiológicas y patológicas a partir de un enorme conjunto de datos de imágenes y la posibilidad de compartir modelos 3D entre diferentes instituciones, especialmente con aquellas que tienen menos recursos.
Además, se pueden utilizar impresoras 3D que tienen la capacidad de imprimir con diferentes densidades y colores para acentuar los detalles anatómicos.
6. Educación del paciente y almacenamiento de casos raros con fines educativos
Los cuidados centrados en el paciente hacen de la educación del paciente una de las principales prioridades para la mayoría de los proveedores de atención médica. Sin embargo, comunicar los informes de imágenes de forma verbal o mostrando a los pacientes sus tomografías computarizadas o resonancias magnéticas puede no ser eficaz; Es posible que los pacientes no comprendan completamente la representación de imágenes en 2D de una anatomía en 3D. Por el contrario, la impresión 3D puede mejorar la comunicación médico-paciente mostrando el modelo anatómico directamente.
Esto permite la generación de un gran conjunto de datos compuesto por datos de pacientes afectados por patologías raras, lo que permite la formación de los cirujanos en aplicaciones específicas.
7. Mejorar la práctica forense:
En la sala de un Tribunal, se podría utilizar un modelo 3D para demostrar fácilmente diversas anomalías anatómicas que pueden ser difíciles de comprender para los miembros del jurado mediante imágenes transversales
8. Bioimpresión
La impresión 3D permite también el modelado de tejido implantable. Algunos ejemplos son la impresión 3D de piel sintética para trasplante a pacientes que sufrieron quemaduras. También se puede utilizar para probar productos cosméticos, químicos y farmacéuticos.
Otro ejemplo es la replicación de válvulas cardíacas usando una combinación de células y biomateriales para controlar la rigidez de la válvula o la replicación de oídos humanos usando moldes llenos de un gel que contiene células de cartílago bovino suspendidas en colágeno.
9. Impresión 3D personalizada de medicamentos
La impresión 3D de medicamentos consiste en imprimir la capa de medicamento en polvo para que se disuelva más rápido que las pastillas promedio. También permite la personalización de la cantidad necesaria del paciente.
10. Personalización de órganos sintéticos
La impresión 3D puede representar una oportunidad para salvar vidas reduciendo la lista de espera de pacientes que necesitan un trasplante. Los órganos bioimpresos también pueden ser utilizados en el futuro por las industrias farmacéuticas para reemplazar los modelos animales para analizar la toxicidad de nuevos fármacos.
Esperamos que con este artículo hayas podido hacerte una idea de las múltiples aplicaciones de la impresión 3D en el ámbito de la medicina, con la posibilidad de mejorar la salud de los pacientes, hacerles la vida más fácil o para la investigación y el estudio médico. ¿Quieres saber más? Ponte en contacto con nosotros o consulta nuestros cursos de formación.