Réplicas a escala hechas con una impresora 3D: así se explica a un paciente cómo es el tumor que padece

Lo primero es superar el susto; después, entender qué ocurre. Cuando un paciente se entera de que padece un tumor, además de asimilarlo, se enfrenta al reto de entender qué le pasa y cómo van a tratar de ponerle remedio sus médicos. Para ello sirven las réplicas y modelos que elaboran en la Unidad de Planificación Avanzada y Manufactura 3D del hospital público madrileño Gregorio Marañón. A partir de un modelo desarrollado en el ordenador, las impresoras permiten a los doctores obtener réplicas a tamaño real de los órganos, venas o arterias de su paciente. Con ellas, no solo le explican al afec...

Lo primero es superar el susto; después, entender qué ocurre. Cuando un paciente se entera de que padece un tumor, además de asimilarlo, se enfrenta al reto de entender qué le pasa y cómo van a tratar de ponerle remedio sus médicos. Para ello sirven las réplicas y modelos que elaboran en la Unidad de Planificación Avanzada y Manufactura 3D del hospital público madrileño Gregorio Marañón. A partir de un modelo desarrollado en el ordenador, las impresoras permiten a los doctores obtener réplicas a tamaño real de los órganos, venas o arterias de su paciente. Con ellas, no solo le explican al afectado qué le ocurre y cómo va a ser la cirugía a la que se va a someter, sino que facilita a los equipos sanitarios ponerse de acuerdo antes de la operación de una forma más sencilla y visual y elaborar guías quirúrgicas. Y todo sin salir del hospital.

La impresión 3D se conoce como fabricación aditiva, puesto que construye capa a capa los objetos. ‘‘La ventaja de esto es que sirve como herramienta de comunicación con el paciente y para la planificación del caso, además de para fabricar soluciones a medida. Eso es lo más ambicioso de lo que hacemos aquí: diseñamos y fabricamos productos sanitarios e incluso implantables que el paciente lleva, y son únicos porque se han diseñado únicamente para él’', explica Rubén Pérez-Mañanes, coordinador de la Unidad y cirujano ortopédico oncológico del centro.

El primer paso para obtener esa copia de la anatomía del paciente a escala real (algo que denominan biomodelo) es desarrollar una copia digital a través del ordenado. Para ello, resulta imprescindible haberle hecho un estudio radiológico: un TAC (tomografía axial computarizada) o una resonancia magnética.

A continuación, el médico les proporciona esa imagen digital a los ingenieros biomédicos de la Unidad. En este caso, Estela Gómez Larrén y Iago González Fernández. Ellos se encargan de programar las impresoras 3D, que utilizan tecnología FDM y SLS. La primera consiste en el modelado por deposición fundida, la técnica más habitual en la impresión 3D, y la segunda en el sinterizado selectivo por láser, que permite construir piezas complejas y resistentes.

‘’La impresión de un modelo puede tardar seis u ocho horas. Si en una mañana hemos trabajado sobre el modelo, a lo mejor al día siguiente podríamos tener la impresión. Es muy rápido y a medida, tanto del paciente como del médico’', explica el cirujano oncológico y de trasplante hepático José Manuel Asencio Pascual.

Estos modelos pueden asimilarse a una especie de ‘’GPS de lo que está pasando’', según explica Asencio, que se vale habitualmente de ellos. Los biomodelos les permiten ver de forma muy clara ‘’dónde están las arterias y las venas o qué estructuras vamos a tratar, por ejemplo, de manera que se hace una cirugía muy a medida y muy segura, que son las dos cosas que nos interesan’', insiste.

Aunque explicarle la enfermedad con una réplica de sus propios órganos a escala real, pudiendo ver el tamaño del tumor con sus propios ojos, podría parecer algo difícil de asimilar para el paciente, el doctor Asencio asegura que precisamente poder hacer eso es una de las utilidades que detectaron desde el principio: ‘‘La mayoría lo acoge bien. Cuando le dices a alguien que tiene un tumor en la cava, la mayoría no sabe ni lo que es, pero, cuando lo están viendo así, es bastante obvio. Pueden ver por dónde se va a cortar, cómo se va a poner la prótesis uniendo un extremo con el otro… Les da mucha tranquilidad al entender lo que les va a pasar. La experiencia del paciente es mucho mejor’'.

Los modelos no tienen que ser de tamaño real, pero se suele optar por esa medida. Según Asencio: ‘’Podemos hacerlos más pequeños o más grandes, pero normalmente nos interesa trabajar a escala real. Por ejemplo, en el caso de las prótesis, es obvio para poder hacerlas a medida. Hay veces que hacemos modelos para dar clase o para algún congreso, y en ese caso pueden ser más pequeños’'.

La impresión se puede realizar con materiales diversos, pero para esos modelos es habitual utilizar plástico. Si se tratara de un implante que va a llevar el paciente, los materiales deberían ser biocompatibles con los tejidos y líquidos del cuerpo humano, como algunos tipos de cerámicas, resina y metacrilatos. De momento, la unidad no elabora implantes, aunque está trabajando en ello: ‘’El material implantable está externalizado, lo que se vaya a quedar luego en el paciente lo diseñamos aquí, pero el proceso de impresión está fuera. La idea es que, con el tiempo, eso esté también en el Hospital’', comenta Asencio. ‘‘Ahora estamos dando el salto a la fabricación de producto implantable mediante impresión en metal: prótesis de cadera, de columna, guías quirúrgicas en metal…’', continúa Pérez-Mañanes.

Ese plan de diseño y fabricación de implantes personalizados será un paso más de la atención única y personalizada que defiende el equipo de la Unidad. ‘‘Es una herramienta muy útil que puede ayudar a salvar vidas en el quirófano, así que debemos apostar por esto’', insiste Gómez Larrén.

Según el jefe de la Unidad, uno de los aspectos más innovadores es que no hay perfiles específicos: ‘’A nivel profesional esto no está definido todavía. Es un momento bonito porque se están empezando a crear nuevos perfiles profesionales, equipos y unidades multidisciplinares… No es tanto que alguien tenga que saber hacerlo, sino más bien reunir un equipo y que entre todos tengamos todo el conocimiento del proceso. Se trata de una forma de trabajar más transversal’'.

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